從上海到休斯頓，這個華裔成了獵戶座飛船的項目主管

童年時排隊看《星球大戰(zhàn)》的男孩，如今成了NASA獵戶座飛船的項目主管。

“這就是美國的偉大之處。機(jī)會就在那里，一切皆有可能。我是一個移民的兒子，卻在NASA擁有最精彩的人生經(jīng)歷。我相信任何人只要努力，都能做到我今天所做的事。”

霍華德·胡

圖源：NASA

說這話的人叫霍華德·胡（Howard Hu）。他的身份是NASA獵戶座飛船項目主管。今年55歲的他，帶領(lǐng)著全球頂尖的團(tuán)隊，執(zhí)行了一項史詩般的任務(wù)，讓人類時隔半個多世紀(jì)，重返月球。

01

從上海到休斯頓

霍華德·胡出生于中國上海，童年時隨家人移居美國。和很多男孩一樣，他癡迷于《星球大戰(zhàn)》。

“我最早的記憶之一，就是和爸爸一起排隊等著看《星球大戰(zhàn)》，”霍華德·胡回憶道，“太空可能是什么樣子，那種景象讓我震撼。這對我未來想做什么，產(chǎn)生了巨大的影響?！币粋€夢想就此埋下：我想造宇宙飛船。

22歲那年，他從華盛頓大學(xué)航空航天工程專業(yè)畢業(yè)，直接被NASA錄用，

成為航空航天工程師。從那時起，他把一生都獻(xiàn)給了航天事業(yè)。從退役的航天飛機(jī)的航空電子軟件研發(fā)，到國際空間站的制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制系統(tǒng)，再到如今獵戶座飛船的項目主管。

他說：“從小我就知道自己想造飛船。現(xiàn)在，我真的在做這件事，把人類送上月球并帶他們回家，這是一種巨大的榮譽(yù)?！?/p>

“人們總說我肯定是最聰明的人，但我不是。我們身邊有很多很聰明的人，但這不應(yīng)該成為障礙?！?/strong>

霍華德·胡反復(fù)對學(xué)生們強(qiáng)調(diào)：你不需要是班里最頂尖的學(xué)生，NASA需要的是有激情、愿意努力、能團(tuán)隊協(xié)作的人。

02

獵戶座飛船：宇航員在太空的家

霍華德·胡主管的獵戶座飛船，是NASA阿爾忒彌斯月球探索計劃的核心。

2022年，獵戶座成功完成了不載人的阿爾忒彌斯1號任務(wù)。阿爾忒彌斯2號任務(wù)，四名宇航員搭乘獵戶座，進(jìn)行了為期9天多的旅程。飛船飛到距離月球表面7600公里的上空，畫出一個“8”字形軌道，于北京時間在4月11日早上在太平洋成功濺落，完成了首次載人繞月飛行。

獵戶座飛船由NASA與洛克希德·馬?。↙ockheed Martin）共同打造，包含超過35.5萬個零件，其中僅發(fā)射中止系統(tǒng)就有4.18萬個零件，如果發(fā)射時出現(xiàn)緊急情況，發(fā)射中止系統(tǒng)可在毫秒內(nèi)啟動，產(chǎn)生約180噸的推力，2秒內(nèi)將飛船從0加速到805公里/小時。

獵戶座使用激光雷達(dá)（LiDAR）和先進(jìn)傳感技術(shù)，可自主完成任務(wù)。當(dāng)然，指令長和駕駛員（都是經(jīng)驗豐富的海軍飛行員）可以手動接管。

另外獵戶座飛船比阿波羅時代空間容積增加60%，有食物加熱器，還有全新設(shè)計的太空廁所，不過阿爾忒彌斯2號乘組因為故障，還是使用了尿不濕和密封袋。

03

熱盾引發(fā)的爭論

太空飛行，處處是生死考驗。

獵戶座返回地球時，會以每小時約4萬公里的恐怖速度沖進(jìn)大氣層，熱盾表面溫度瞬間飆升到約2,760℃（5,000華氏度）。

為此，飛船底部覆蓋著一塊5米寬的隔熱罩，由一種名為Avcoat的特殊材料制成。它能以一種“可控的方式”燃燒掉，從而帶走熱量。

阿爾忒彌斯1號，采用“跳躍式再入”（Skip Entry），飛船先淺角度進(jìn)入大氣層上層，利用大氣阻力減速，然后靠自身升力“跳”出大氣層（loft/skip），再第二次進(jìn)入完成最終減速和降落。優(yōu)點是可靈活調(diào)整著陸點范圍（能飛更遠(yuǎn)避開壞天氣），總再入時間較長（約14分鐘）。

阿爾忒彌斯1號任務(wù)后，獵戶座飛船的隔熱罩，燒蝕明顯。

圖源：NASA

阿爾忒彌斯1號任務(wù)后的獵戶座飛船，熱盾出現(xiàn)炭化層脫落（char loss/chunking），形成坑洼和碎片，比地面測試嚴(yán)重。根本原因是加熱不均勻 + 中間“跳出”階段加熱率降低，導(dǎo)致材料內(nèi)部氣體產(chǎn)生但無法及時逸出，積壓后造成裂縫和剝落。

前NASA宇航員、隔熱罩專家查理·卡馬爾達(dá)警告說，這是一個嚴(yán)重風(fēng)險。

這種異常讓NASA不敢在載人任務(wù)中繼續(xù)用相同軌跡?；羧A德·胡的團(tuán)隊修改了阿爾忒彌斯2號的再入軌跡，重新分配熱量模式。

項目

阿爾忒彌斯1號（無人）

阿爾忒彌斯2號（載人）

對熱盾影響

再入類型

完整跳躍式（Skip）

縮短/壓低跳躍、更陡軌跡

更均勻加熱，避免氣體積壓

再入持續(xù)時間

約14分鐘

約8分鐘

縮短暴露時間

熱盾問題

明顯炭層脫落

預(yù)計大幅改善（已地面驗證）

主要解決對象

著陸靈活性

較高

有所降低

權(quán)衡項

最后在不更換阿爾忒彌斯2號已安裝的熱盾（更換會延誤18個月以上），而是通過軌跡調(diào)整來確保安全。事實結(jié)果證實如此。

04

致每一個心懷星辰的中國年輕人

霍華德·胡的故事，是無數(shù)移民故事的縮影，父母的犧牲 + 個人堅持 + 國家+時代的機(jī)會，鑄就了今天的成就。

他說：“父母教導(dǎo)我三件事：專注教育、回饋社會、為下一代留下永恒的東西。而我，正在用獵戶座飛船做這件事?！?/p>

“我不是最聰明的，但我做了最酷的事?！?/strong>

如今，中國和美國都計劃在2030年前登陸月球。當(dāng)下，是人類太空探索的大時代，只要你有夢想，無論你身處何處，中國和美國都能給你提供舞臺。

參考

[1]https://x.com/HowardHuNASA

[2]https://www.thetimes.com/us/news-today/article/artemis-ii-launch-date-mission-drlzk70jd

[3]https://www.nasa.gov/image-article/orion-program-manager-howard-hu/

[4]https://www.nasa.gov/missions/artemis/nasa-identifies-cause-of-artemis-i-orion-heat-shield-char-loss/