NASA在马歇尔太空飞行中心测试SpaceX星际飞船HLS原型隔热材料，确保月球任务成功

从阿尔忒弥斯三号开始， NASA 的载人登陆系统(HLS) 将运送下一批登陆月球的宇航员，包括第一位女性和第一位有色人种。为了确保安全和任务成功，NASA 为阿尔忒弥斯计划开发的着陆器和其他设备必须在最恶劣的环境下可靠运行。

美国宇航局位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的工程师们目前正在测试SPACEX 的星际飞船 HLS原型隔热材料对内部环境（包括推进剂储罐和乘员舱）的隔热效果。星际飞船 HLS 将在阿尔忒弥斯三号和阿尔忒弥斯四号任务期间将宇航员降落在月球表面。

马歇尔创新热技术成熟和原型设计中心 (HI-TTeMP) 实验室为阿尔忒弥斯深空任务的绝缘材料进行早期快速检查评估提供了资源和工具。

“马歇尔的 HI-TTeMP 实验室为我们提供了关键的测试能力，有助于确定目前为 SPACEX 轨道推进剂储存库和星际飞船 HLS 等飞行器设计的材料对液氧和甲烷推进剂的隔热效果如何，”HLS 首席工程师 Rene Ortega 表示。“通过利用这个实验室和马歇尔热工程师提供的专业知识，我们在设计和开发过程的早期获得了宝贵的反馈，这将在深空任务硬件合格之前提供更多信息。”

在月球上，星际飞船 HLS 等航天硬件将面临极端温度。在月夜期间，月球南极的温度可能骤降至 -370 华氏度（-223 摄氏度）。在深空的其他地方，阳光直射下的温度约为 250 华氏度（120 摄氏度），阴影下的温度略高于绝对零度。

管理热条件的主要方法有两种：主动和被动。被动热控制包括绝缘材料、白漆、隔热毯和反射金属等材料。工程师还可以设计操作控制，例如将航天器的热敏感区域远离阳光直射，以帮助管理极端热条件。可以使用的主动热控制措施包括散热器或低温冷却器。

工程师们在实验室中使用两个真空测试室来模拟深空环境的传热效应，并评估材料的热性能。其中一个真空测试室用于研究辐射热，辐射热会直接加热其路径上的物体，例如当太阳的热量照射到物体上时。另一个测试室通过隔离和测量其传热路径来评估传导。

在 HI-TTeMP 实验室工作的 NASA 工程师不仅设计、设置和运行测试，还提供热工程方面的见解和专业知识，以协助 NASA 的行业合作伙伴（如 SPACEX 和其他组织）验证概念和模型，或建议更改设计。该实验室能够快速测试和评估设计更新或迭代。

美国宇航局的 HLS 计划由美国宇航局马歇尔办公室管理，负责将宇航员安全送上月球，这是阿尔忒弥斯计划的一部分。美国宇航局已将阿尔忒弥斯三号和四号登陆服务的合同授予 SPACEX，将阿尔忒弥斯五号登陆服务的合同授予 Blue Origin。这两家登陆服务提供商都计划在太空中转移超冷推进剂，以便将满载燃料的登陆器送上月球。

借助阿尔忒弥斯计划，NASA 将比以往更多地探索月球，学习如何在离家的地方生活和工作，并为未来人类探索火星做好准备。NASA 的 SLS（太空发射系统）火箭、地面探索系统和猎户座飞船，以及 HLS、下一代宇航服、Gateway 月球空间站和未来的探测器是 NASA 进行深空探索的基础。