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美国登月火箭连续推迟，可能出现巨大失误（登月计划）

美国登月火箭连续推迟，可能出现巨大失误（登月计划）

2025-02-20 15:05:51阅读量：16 字体：大中小

美国新的登月火箭SLS的发射从8月29日推迟到9月3日，然后又推迟到9月5日，但现在已经是9月7日了，什么都没有发生。最新的消息是，它可能要到10月中旬才会再次尝试，甚至可能今年也不会。

NASA没有说这枚火箭是否会被送回组装大楼，至少一开始是这样，而是坚持让它留在发射台上“叮叮作响”。有人认为，如果第一支SLS箭长时间留在发射台上，可能会导致灾难性的后果，即所谓的“氢脆”。简单来说，材料的力学性能是否因为氢的吸收或氢的渗透而严重退化，从而导致脆性断裂?
事实上，存在“氢脆”现象。首先，在凝固、焊接和加工过程中，氢气没有释放出来，会导致金属裂纹和钢材损伤。其次，长期的应力也会使氢原子进入金属原子之间的空间，导SLS火箭内部的高压容器装载着氢燃料，温度在零下200多度，是一个典型的压力环境，这一事实证明了这种担忧是合理的。
具体来说，由于氢与金属原子的相互作用，使金属原子之间的结合力变弱，在高氢区域会萌生并扩展裂纹，最终导致脆性断裂。另外，由于氢在应力集中区富集，也会促进该区域的塑性变形，也会产生裂纹和膨胀。晶体中还存在许多微裂纹和氢裂纹当颗粒聚集时，它被吸附在裂纹表面，使金属材料的表面能降低，因此裂纹容易扩大。
现在装满氢燃料的SLS启动箭头就是这种情况，在零下200多度的高压容器里，放四天几千吨的液氢，氢原子可以穿透整个油箱壁层，造成氢脆，而且两个4天现在，也不知道怎么放一个4天以后，很多金属很可能不可逆变形，会不会造成一些阀门不打开?齿轮转不动了?还是轴段变形，造成火箭异常振动，起飞速度不足?
有人说SLS的油箱是碳纤维的，所以不存在“氢脆”的问题。但是SLS坦克的基础实际上是航天飞机的橙罐，橙罐的纵梁是由2090铝制成的，一种商用铝合金。SLS主燃料箱最初计划使用2195铝合金，但最终改为2219合金，并增加了燃料箱厚度，即加劲板“肋”的高度。当然，波音公司的计划是使用Al 2050，它和2195一样，是添加了镁的Al- cu - li合金，但在低温下具有良好的物理性能。毕竟，铝是SLS火箭燃料箱的主要材料，而氢气理论上可以穿透原子间的所有缝隙。