最近20天，三艘龍飛船高效穿行天地間——Crew-10開啟新遠征，Crew-9太空救援安全回家，F(xiàn)ram2首次極地軌道載人飛，充分展現(xiàn)了載人龍飛船的卓越性與可靠性。與之形成鮮明對比的是，兩名宇航員威爾莫爾、威廉姆斯不堪回首親身經(jīng)歷：2024年6月他倆搭乘波音星際客船飛往國際空間站時，遭遇推進器接連失靈、手動操控的生死考驗，最終不得不依靠龍飛船返回地球。這段驚心動魄的故事不僅揭示了星際客船的技術短板，也讓人對商業(yè)航天領域的競爭與未來充滿思考。
航天作家埃里克·伯格（Eric Berger）為此特別撰寫了一篇深度報道《星際客船飛往空間站的旅程比我們想象的要驚險得多》，通過宇航員的第一手敘述，展現(xiàn)了星際客船首次載人試飛任務的驚險與混亂——從推進器失靈到手動操控的極限挑戰(zhàn)，再到任務控制中心的臨危決策。兩名宇航員對波音飛船的不信任感貫穿始終，從飛行前的憂慮到對接后的懷疑，最終以放棄返回的選擇畫上句號。這不僅是一場太空冒險的紀實，更是對波音技術短板和宇航員心理韌性的深刻剖析。三體引力波全文翻譯，帶你走進這場太空冒險的真實內(nèi)幕。▼
▲NASA宇航員巴奇·威爾莫爾（Butch Wilmore）
▲NASA宇航員蘇尼·威廉姆斯（Suni Williams）
「嘿，我們現(xiàn)在的處境非常危險?！?/p>
2024年夏天，當波音星際客船（Starliner）飛船飛向國際空間站時，四臺推進器失靈了。美國宇航員巴奇·威爾莫爾（Butch Wilmore）不得不親自接手飛船的操控。然而，隨著推進器接連失靈，威爾莫爾發(fā)現(xiàn)自己無法按照預期方向移動飛船。
他和同伴宇航員蘇尼·威廉姆斯（Suni Williams）很清楚他們要去哪里。星際客船已經(jīng)飛到了距離空間站僅一箭之遙的地方，那里是一個安全的避風港，只要他們能到達就好了。但此時此刻，已經(jīng)有太多推進器失靈，這違反了任務的飛行規(guī)則。在這種情況下，他們本該掉頭返回地球?？拷臻g站，被視為對搭乘星際客船的威爾莫爾和威廉姆斯，以及價值1000億美元的空間站和其他宇航員來說，都太過冒險。
但如果回地球也不安全呢？
「我不知道我們當時能不能安全返回地球，」威爾莫爾在一次采訪中說，「我不知道我們能不能。實際上，我覺得我們很可能回不來?！?/p>
●星際客船宇航員與媒體見面
3月31日周一，威爾莫爾和威廉姆斯在兩周前乘坐龍飛船（Crew-9）返回地球后，首次在約翰遜航天中心參加新聞發(fā)布會。之后，他們跟全球多家記者進行了10分鐘的短暫采訪，描述他們的任務經(jīng)歷。我也跟他們兩人進行了交談。
許多問題都圍繞著任務結(jié)束時的政治混亂展開。特朗普白宮聲稱他們『救回了被拜登政府滯留的宇航員』，但這并非事實。不過，這種問題現(xiàn)役宇航員是不會回答的。他們對美國宇航局和任命其領導的白宮懷有極大的尊重，受過訓練不會隨便發(fā)表意見。正如威爾莫爾在周一反復說的：「我不能對此發(fā)表任何看法，我也不會?！?/p>
因此，當我在當天的最后時刻——下午4:55至5:05，位于約翰遜航天中心一個小工作室里，與威爾莫爾進行了一次采訪——政治話題不在討論范圍內(nèi)。我想知道的是真實故事，那個至今未被講述的、乘坐星際客船飛行的真實體驗。畢竟，飛船推進系統(tǒng)的問題引發(fā)了后續(xù)所有事件——決定讓星際客船空載返回地球、調(diào)整龍飛船第九次承運任務（Crew-9），以及他們在太空待了九個月后于今年3月返回。
我認識威爾莫爾已有十多年。2014年，我有幸在哈薩克斯坦見證他乘坐聯(lián)盟號火箭發(fā)射升空，與他的家人一起。我們都即將成為『空巢老人』，我們的女兒都是高三學生，即將去上大學?；蛟S因為這些共同點，威爾莫爾愿意與我分享他的飛行經(jīng)歷和內(nèi)心焦慮。我們遠超過了10分鐘的采訪時間，最后聊了近半個小時。
這是一個驚心動魄的故事。
●發(fā)射與寒冷的夜晚
波音公司的星際客船在首次載人任務前經(jīng)歷了多次延誤，最終于2024年6月5日搭載美國宇航員巴奇·威爾莫爾和蘇尼·威廉姆斯發(fā)射升空。延誤原因包括阿特拉斯五號火箭上面級一個故障閥門，以及星際客船內(nèi)部的氦氣泄漏。
5月初的閥門問題讓任務推遲了足夠長的時間，威爾莫爾甚至要求返回休斯敦，在飛行模擬器中進行額外訓練，以保持技能熟練。最終，在天氣良好的情況下，星際客船載人飛行測試（Crew Flight Test）從佛羅里達州卡納維拉爾角起飛。這是阿特拉斯五號火箭首次執(zhí)行載人發(fā)射任務，它搭載了一個新的雙引擎半人馬座（Centaur）上面級。
蘇尼·威廉姆斯：「哦，天哪，發(fā)射太棒了。我們倆對視了一下，感覺『哇，一切都進行得太完美了』。去太空的旅程和進入軌道的點火過程都完美無瑕。」
巴奇·威爾莫爾：「在模擬中，總會有一些偏差，軌跡上的小偏差。在我多年前乘坐奮進號航天飛機STS-129和聯(lián)盟號發(fā)射時，也見過類似的軌跡偏差，但總會自動校正回來。但這次，聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟（ULA）的阿特拉斯五號完全正中靶心，一路都精準無比。這和我預期或過去的經(jīng)歷完全不同，太激動人心了，真的很棒。雙引擎半人馬座確實有一次推力突增（thrust surge），我不確定聯(lián)合發(fā)射聯(lián)盟（ULA）知不知道，但對我們來說很明顯。我們是第一批體驗它的人。一開始我們還問，『這東西應該這樣波動嗎？』但過了一會兒，這種波動反而讓人安心。而且，我們一直飛得非常平穩(wěn)?！?/p>
【譯者注】推力突增（Thrust Surge）是指航天器推進系統(tǒng)在短時間內(nèi)出現(xiàn)異常的推力增長，通常是非線性或瞬時的推力變化，而非穩(wěn)定的加速過程。這種現(xiàn)象可能由多個因素引起，如推進劑流量波動、燃燒室壓力波動、發(fā)動機控制系統(tǒng)調(diào)整。輕微情況下，推力突增可能不會影響飛行安全，但會讓航天員感受到意料之外的加速度變化。嚴重情況下，可能導致飛行器姿態(tài)偏差、結(jié)構(gòu)應力增加，甚至影響軌跡精度。
星際客船與阿特拉斯五號火箭分離后，威廉姆斯和威爾莫爾進行了一系列機動測試，全面檢驗飛船性能。第一天初步測試中，星際客船表現(xiàn)得非常出色。
威爾莫爾：「飛船的精準度、控制到我想要的確切位置的能力，太棒了。幾乎感覺不到任何交叉控制。我過去從未給任何測試打過『1分』，這是我們評估系統(tǒng)的一部分——將定性測試轉(zhuǎn)化為定量評分。我從未給過1分，因為沒有東西值得這個分數(shù)。但這次，有些測試真的讓我很想給1分。我沒給，但它的表現(xiàn)確實驚艷。」
【譯者注】在航天飛行品質(zhì)評估體系中，評分通常遵循庫珀-哈珀評級尺度（Cooper-Harper Rating Scale），該體系用于評估飛行器的操控性能。評分范圍從1到10，1分代表完美操控，即飛行員幾乎無需任何額外操控修正，飛行器響應精準，無任何不適感或操控難度。而10分代表完全無法接受，即飛行器極難操控，無法安全完成任務。
這些測試后，乘務組嘗試睡幾個小時，為第二天飛船與國際空間站的接近和對接做準備。這次任務中最具挑戰(zhàn)性的部分——比發(fā)射或著陸更難——是接近國際空間中，這將考驗星際客船的操控能力和導航系統(tǒng)。
威廉姆斯：「我們在飛船里度過的那個晚上，有點冷。為了給空間站多帶些設備，我們減少了帶上來的衣物。我穿著一件長袖T恤，心想『天哪，我好冷』。巴奇也說，『我也冷』。最后我們穿上了靴子，我還穿上了宇航服。他看我穿了，也說『我也要穿我的』。結(jié)果我們倆都鉆進了宇航服。可能是因為只有兩個人，熱量不夠?！?/p>
星際客船設計上可搭載四人前往國際空間站執(zhí)行六個月任務。但這次首次載人試飛只有兩人，體溫熱量更少。威爾莫爾估計艙內(nèi)溫度大約是50華氏度（約10攝氏度）。
威爾莫爾：「絕對是50華氏度左右，甚至可能更低。當你忙著做測試時，還沒注意到冷，直到我們停下來。我故意沒帶睡袋，只打算把自己綁在艙壁上。我?guī)Я思\動衫和運動褲，以為自己沒問題。但真的太冷了。我鉆進宇航服，穿上靴子、手套，全套裝備，還是覺得冷?！?/p>
●準備對接空間站
幾小時斷斷續(xù)續(xù)的睡眠后，威爾莫爾決定起床干活，讓血液流動起來。他復習了飛行計劃，知道這將是重要的一天。他一直擔心飛船的反應控制系統(tǒng)（reaction control system，RCS）推進器的性能。
飛船共有28個這樣的推進器，分布在服務艙后部周圍的四個『狗窩』（doghouses）中，每個『狗窩』里有七個小型推進器用于機動。每個『狗窩』中有兩個朝后的推進器、兩個朝前的推進器，以及三個不同徑向的推進器（▲見上圖『狗窩』內(nèi)部照片，蓋子已移除）。對接時，這些推進器至關重要。2022年5月一次無人飛行測試中，這些推進器曾出現(xiàn)過問題，威爾莫爾擔心這些問題可能再次出現(xiàn)。
威爾莫爾：「飛行前，我們和波音的高級執(zhí)行團隊開了會，包括首席工程師納維德·侯賽因（Naveed Hussain，波音國防、航天與安全部門的首席工程師）。他問我最大擔憂是什么。我說是推進器和閥門，因為在之前的無人飛行測試（OFT）中出現(xiàn)過故障。服務艙在返回軌道前會被拋棄，我們拿不回硬件，只能靠數(shù)據(jù)和工程判斷推測，可能是外來物體碎片（FOD）之類的問題。我說這就是我最擔心的。因為我在想，『如果推進器失靈，我們可能會陷入無法控制飛船的境地?！唤Y(jié)果呢？我們真的失去了第一個推進器。」
飛船接近空間站時，會利用兩條虛擬線引導路徑：R-bar（連接空間站和地球中心的徑向線，『R』代表半徑）和V-bar（空間站的速度向量）。由于推進器問題，當星際客船靠近V-bar，距離空間站約260米時，威爾莫爾不得不手動操控飛船。
威爾莫爾：「靠近V-bar時，我們失去了第二個推進器。現(xiàn)在我們對六自由度（6DOF）控制只剩下單點故障容錯能力。你明白嗎？」
這里稍微復雜一點，如果你沒開過飛行器可能不太好理解。威爾莫爾說的六自由度（6DOF）是指三維空間中的六種運動：前后、上下、左右，以及偏航、俯仰和翻滾。星際客船的四個『狗窩』和其推進器讓飛行員能控制這些自由度的運動。但在距離空間站幾百米時，第二個推進器失靈了?！簡吸c故障容錯』意味著再失去一個推進器，飛船就可能完全失控，這將強制中止對接嘗試。
威爾莫爾：「我們處于單點故障容錯，我心想，『哇，我們應該離開空間站了?！灰驗槲抑里w行規(guī)則。我不知道的是，飛行指揮官們已經(jīng)在討論是否要豁免這條規(guī)則，因為我們已經(jīng)丟了兩個推進器。我們不知道原因，它們就是突然停了?！?/p>
●任務控制中心的英雄們
作為商業(yè)載人計劃（Commercial Crew program）的一部分，提供運輸服務的兩家公司——SpaceX和波音——可以自行決定由誰來操控飛船。SpaceX選擇在加州霍桑的總部控制中心操作龍飛船。波音則選擇與NASA休斯敦約翰遜航天中心任務控制中心合作操控星際客船。此時，飛船由飛行指揮官埃德·范·西斯（Ed Van Cise）負責，這是他15年美國宇航局飛行指揮生涯的巔峰任務。
威爾莫爾：「幸好這些家伙都是英雄。請務必寫下來。英雄是什么樣子的？英雄會背上氧氣罐沖進火海救人，那是英雄。但還有一種英雄，他們幾十年來坐在小隔間里研究系統(tǒng)，了如指掌。當情況緊急，沒時間和別人討論『你覺得怎么辦』時，他們憑著對系統(tǒng)的深刻理解，當場制定計劃。這也是英雄。任務控制中心就有好幾個這樣的人。」
從外界來看，去年6月星際客船接近空間站時，我們知之甚少。通過美國宇航局的對接網(wǎng)絡直播，我們知道推進器出了問題，威爾莫爾需要手動操控。但我們不知道的是，在對接前的最后幾分鐘，美國宇航局豁免了關于推進器失靈的飛行規(guī)則。據(jù)威爾莫爾和威廉姆斯說，真正的戲劇性才剛剛開始。
威爾莫爾：「我們到達V-bar，我接管了手動控制。然后我們失去了第三個推進器。它們都是同一個方向的。我在腦海中想象這些失靈的推進器。我們丟了兩個底部推進器。你可以失去四個推進器，如果是頂部和底部的，你還有兩側(cè)的，還能機動。但如果失去的推進器方向不正交，比如底部和左側(cè)的，只剩右側(cè)和頂部，你就控制不下了，軸線不對。我在腦子里迅速分析這些，因為我很了解系統(tǒng)。我們丟了兩個底部推進器，一個左側(cè)推進器?，F(xiàn)在我們是零故障容錯，已經(jīng)超過了應該離開的點，我還在手動控制。哦，天哪，控制變得遲鈍了。和第一天相比，這完全不是同一艘飛船。我還能控制嗎？能。但感覺完全不一樣?！?/p>
在采訪中，威爾莫爾詳細描述了這些精彩細節(jié)。
威爾莫爾：「這部分你肯定沒聽說過。我們失去了第四個推進器。現(xiàn)在我們完全失去了六自由度控制。我沒法向前推進了。理論上我還能控制其他軸向。但我在想，F(xiàn)-18是一架『電傳操縱』fly-by-wire）飛機。你在操作桿和油門上輸入指令，信號會傳輸給計算機。計算機會判斷，『好的，他想這么做，我們稍微調(diào)整一下副翼，調(diào)整一下穩(wěn)定器，再拉一下方向舵』，這樣，它就能保持平衡飛行。我從沒想過星際客船是怎么維持平衡的。」
●「我們現(xiàn)在的處境非常危險」
基本上，威爾莫爾已經(jīng)無法完全控制星際客船了。但簡單地放棄對接也不是個好辦法。就像推進器在對接過程中控制飛船是必要的，它們在調(diào)整飛船姿態(tài)進行離軌點火和重返地球大氣時也同樣重要。所以威爾莫爾不得不思考，靠近空間站和嘗試返回地球哪個風險更大。威廉姆斯也在擔心同樣的問題。
威廉姆斯：「我們沒說太多，但都心知肚明，『嘿，我們現(xiàn)在處境非常危險?！晃覀儌z都強烈覺得，能盡快對接到眼前的空間站會很好。我們知道任務控制中心的人正在全力以赴，努力保持與我們的通信，并發(fā)送指令。但我們都在想，如果和地面失去聯(lián)系怎么辦？這時候就涉及『NORDO操作方案』（NORDO Con Ops），也就是在無線電失聯(lián)的情況下操控飛行器。雖然我們沒多說，但彼此的想法已經(jīng)不謀而合——我們應該去空間站。那是我們需要去的地方，才能搞清楚發(fā)生了什么，為什么推進器失靈，解決辦法是什么？」
威爾莫爾：「我不知道我們當時能不能返回地球。我不知道能不能。事實上，我覺得我們很可能回不來。所以我們就那樣，失去了六自由度控制，四個后部推進器失靈，我在腦海中想象軌道力學。空間站是頭朝下的。我們并不完全與空間站平齊，而是在它下方。在它下方意味著你移動得更快，這是軌道力學原理，它會讓你遠離空間站。所以我在腦子里算著這些。我不知道自己還有多少控制力。如果再失去一個推進器怎么辦？如果我們失聯(lián)怎么辦？我該怎么辦？」
此時，除了保持與空間站的相對位置外，另一個挑戰(zhàn)是讓星際客船的頭部始終對準軌道實驗室。
威廉姆斯：「星際客船靠視覺系統(tǒng)導航，以空間站為參照系。如果我們偏離太多——雖然有一定容差范圍——我們沒完全失去空間站，但確實開始有點偏。我倆都有點緊張，因為如果偏離太多，系統(tǒng)會自動中止任務?！?/p>
在星際客船失去了28個反應控制系統(tǒng)推進器中的四個后，休斯敦的范·西斯及其團隊決定，最好的辦法是重啟失靈的推進器。這就像關掉電腦重啟一樣，試圖解決問題。但這意味著威爾莫爾必須放開飛船的控制。
想象一下。你在漂離空間站，試圖保持位置?？臻g站是你唯一的救命稻草，因為如果不能對接，安全返回的機會很渺茫。而現(xiàn)在，有人讓你放手不管。
威爾莫爾：「這可不容易。我研究過幾十年來的交會軌道動力學。[威爾莫爾是僅有的兩名有航天飛機駕駛經(jīng)驗的現(xiàn)役NASA宇航員之一。] 我們的交會對接官雷·比戈內(nèi)斯（Ray Bigonesse）是個超級有動力的人。主要是他，還有我，我們多年來一起開發(fā)了這種手動交會對接能力。他是個消防志愿者，他會說，『嘿，我周六早上5:30下班，你能來模擬器見我嗎？』所以我們周六會碰面訓練。我們從沒模擬過失去四個推進器，而且還是同一方向的，誰會想到呢？但我們在那里訓練，嘗試各種情況。這就是準備?！?/p>
這些訓練讓威爾莫爾覺得自己最適合駕駛星際客船，他實在不想放棄控制。但最終，當他覺得飛船暫時穩(wěn)定時，他對任務控制中心說：「放手。」幾乎立刻，飛行控制員發(fā)送信號，覆蓋飛船的飛行計算機，重新啟動關閉的推進器。四個中有兩個恢復了。
威爾莫爾：「現(xiàn)在我們又回到單點故障容錯。但接著我們失去了第五個推進器。如果那第五個推進器是在另外四個還沒恢復時失靈的，我不知道會發(fā)生什么。我覺得是上帝的眷顧，讓那兩個推進器先恢復了。所以我們又回到零故障容錯。我還能控制，雖然很遲鈍。不僅視覺上控制感覺不同，連聲音都變了。推進器啟動時，閥門開合的聲音就像機關槍?！?/p>
●「我們可能不會坐星際客船回家」
任務控制中心決定再次嘗試恢復失靈的推進器。威爾莫爾放手后，這個過程恢復了除一個之外的所有推進器。此時，飛船可以按設計那樣自動飛行。被要求在最后接近空間站時放棄控制時，威爾莫爾說他很猶豫。他擔心如果系統(tǒng)進入自動模式，可能無法再切換回手動。經(jīng)過這么多波折，他想確保自己還能接管星際客船。
威爾莫爾：「我很猶豫。在早期的模擬中，我甚至跟飛行指揮官說過，『如果到了必須交回自動模式的時候，我可能不會?！凰麄兝斫?。因為如果我有個能用的模式，我不想放棄。但因為我們恢復了那些推進器，我想，『好吧，我們只丟了一個。』這一切都在我腦海中實時運轉(zhuǎn)。我交回去了。當然，我們對接成功了?！?/p>
威廉姆斯：「我超開心。如果你還記得視頻里，我們進入空間站時，我跳了個開心舞（▲見視頻）。一是因為我愛待在太空，很高興回到空間站，和好朋友們在一起。二是真的很開心星際客船對接成功了。那一刻我覺得，『哦，松口氣了，我們先喘口氣，搞清楚發(fā)生了什么?！弧?/p>
「我們團隊里有很棒的人。團隊很大。商業(yè)載人計劃、美國宇航局和波音的工程師們都在努力弄明白，決定我們該怎么做才能安全返回。那時我們也知道，這得花點時間。這行里每件事都需要時間，因為要確保萬無一失。2024年夏天末的決定我覺得是對的。我們沒把所有問題都搞清楚，沒把所有細節(jié)都落實到位。既然沒必要冒這個險，我們?yōu)槭裁匆澳?？?/p>
威爾莫爾補充說，對接空間站后，他感覺他們很可能不會坐星際客船回家。
威爾莫爾：「我在想，我們可能不會坐這艘飛船回家。可能不會。我打的第一個電話之一是給國際空間站飛行指揮官文森特·拉科特（Vincent LaCourt），他是決定豁免飛行規(guī)則的人之一。我問，『好吧，這艘飛船怎么樣，它是我們的安全避難所嗎？』」
雖然不太可能發(fā)生，但如果威爾莫爾和威廉姆斯在軌期間國際空間站發(fā)生災難性緊急情況，他們該怎么辦？是退到星際客船緊急離開，還是擠進其他沒有他們座位和宇航服的飛船？拉科特說，暫時把星際客船當作安全避難所。此后展開了一系列關于星際客船是否適合載人返回的會議和討論。公開場合，美國宇航局和波音對星際客船安全載人返回表達了信心。但剛經(jīng)歷過那驚險一程的威廉姆斯和威爾莫爾卻不這么想。
威爾莫爾：「我很懷疑，就是因為我們經(jīng)歷的一切。我不覺得我們能做到。我希望能，但要達到『是的，我們能安全返回』的信心，真的很難。」
所以，他們沒有。
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