北京时刻12月20日19时36分，美国波音公司的新一代载人飞船Starliner“星际客机”自卡纳维拉尔角发射升空，履行该飞船的第一次飞翔测验使命，即OFT（Orbital Flight Test，轨迹飞翔测验）。依照计划，飞船在这次无人试飞中将与国际空间站对接，为宇航员送上圣诞礼物。
可是，在运载火箭作业完毕后，飞船发作毛病，终究无法与国际空间站对接，并于北京时刻12月22日20时58分提早回来地上。
这关于不久前刚宣告停产737MAX的波音公司，关于寻求经过“美国制作”世界飞船重返太空的美国来说，都是沉重的一击。
预备发射的Starliner飞船 | 图源：NASA/JOEL KOWSKY
梦幻般的规划
在2011年航天飞机退役后，美国暂时失去了将宇航员送入太空的才能，因而虽然美俄交恶不断，NASA仍然要放下身段向俄罗斯购买“联盟”号飞船的“船票”，以保持国际空间站美国乘组的轮换。
为此，现已将作业重心转移到火星和其他深空载人使命范畴的NASA发起了多个商业载人航天计划，将对美国而言现已老练的近地轨迹载人往复事务外包给商业公司进行。终究，波音和SpaceX公司拿到了NASA的国际空间站使命合同，SpaceX给出的计划是“龙2”号飞船，而波音拿出的正是此次发作毛病的CST-100 Starliner“星际客机”。
“星际客机”飞船规划分化图 | 图源：波音（中文注释由笔者增加）
比较于SpaceX的新手上路，波音的经历显着更胜一筹，在“星际客机”飞船的规划中，你能清楚看到阿波罗（Apollo）飞船和猎户座（Orion）飞船的影子。
CST-100“星际客机”与美国其他飞船回来舱比照 | 图源见水印
而用于发射“星际客机”的火箭，也是美国久负盛名的组合——世界神-5运载火箭和半人马座上面级。世界神-5火箭能够说是暗斗后美国传统航天企业的代表作，从2002年至今80余次发射仅有一次失手；半人马座上面级更是可追溯到上世纪50年代，兼具高性能与高可靠性，是美国航天的活化石，也是美国走向航天超级大国的重要助推器。
强强联合，能够说波音“星际客机”的发射是稳字当头，不知道怎么输。
发射工位中的世界神-5火箭、半人马座上面级和“星际客机”飞船 | 图源：NASA
依照惯例运载才能来说，世界神-5火箭加半人马座上面级可彻底将13吨的“星际客机”直接送入国际空间站对接轨迹，不过依据官方发布的使命剖面来看，火箭和上面级仅仅将飞船送入远地点181.5千米、近地点只要72.8千米的亚轨迹。
“星际客机”飞船发射时序和初轨高度 | 图源：ULA
因为近地点低于100千米的冯·卡门线，飞船在挨近近地点时将遭到巨大的大气阻力。假如不能赶快提高轨迹到100千米以上，飞船将很快坠入大气层。
而这正是“星际客机”飞船规划的奇妙之处。
为了让宇航员更舒适，“星际客机”发射过程中的安稳过载被严厉约束在了3.5g。因而运载火箭在飞翔过程中要不断调整发动机推力，以保证不超越3.5g过载，所以火箭完毕作业时，飞船近地点还低于100千米。
和“联盟”、“神舟”等飞船不同，波音“星际客机”飞船没有选用传统的逃逸塔，而是经过推进舱自带的液体燃料逃逸发动机履行飞船救生。这样做省去了杂乱而沉重的逃逸塔，让火箭能够发射更大的飞船。
为保证在发射全程都能完成逃逸救生，“星际客机”飞船天然要带着更多的燃料。
假如发射呈现一些显着的反常问题，这些燃料满足保证宇航员逃出世天。
而假如发射一切顺利，那么多出来的燃料正好能够用于提高飞船的近地点，使其进入真实的近地轨迹。
既省去了逃逸塔，又完成了逃逸救生，还能让宇航员全程舒适，真的是精巧的规划。
可偏偏出了问题。
梦魇似的处女航
火箭的发射本来一切正常，飞船按计划被送入了远地点192千米、近地点77千米的亚轨迹。
可是就在与火箭别离后，“星际客机”飞船上的一个关键设备呈现了反常，咱们咱们能够简略理解为飞船的时钟——它让飞船误以为自己正处于提高近地点的变轨过程中。
在预设程序里，变轨是需求很高精度的姿势和轨迹操控的，因而“星际客机”飞船的48台姿轨控推力器开端张狂作业，在短时刻内耗费了很多燃料。
鄙人面的直播画面截图中，咱们也能清楚地看到飞船的多台推力器正在作业。
使命操控中心直播截图，留意黄圈内飞船推力器的焚烧状况
在发现反常后，使命操控人员第一时刻测验向飞船注入正确指令，手动消除影响，但不恰巧的是，其时飞船正好处于两颗TDRS中继卫星的掩盖交代区，因而指令没有注入成功。
TDRS是美国的中继卫星，承担着很多美国航天发射的测控使命，2017年时已发射到第十三颗（TDRS-13）。
凭借兴旺的中继卫星网络，美国在航天发射中一般不需求地上或相似我国“远望”号那样的测控船进行测控。但这次，单一的测控手法着实坑了波音一把，假如发动美军地上站或许测控船，“星际客机”的处女航或许还有救。
不过这些“假如”都没有发作，摆在波音和NASA面前的成果是：“星际客机”耗费了过多的燃料，与国际空间站的对接实验不得不撤销，原定于12月28日回来的飞船不得不提早到22日回来地球。
终究，国际空间站的宇航员们没有等来2019年的圣诞礼物，“星际客机”也于北京时刻12月22日20时58分在闻名的白沙导弹靶场着陆。
降落伞翻开，抛防热大底的“星际客机”飞船 | 图源：NASA
作业人员正在收回“星际客机”飞船 | 图源：NASA
尚在梦中的美国载人飞船
在事端发作今后，NASA的情绪较为耐人寻味。
虽然“星际客机”首飞没有完成使命，NASA局长吉姆·布里登斯廷在事端发作后仍然表明：“星际客机”的下一次使命能够直接载人，不必再发射无人飞船。
听上去，NASA对波音简直是真爱，不论顺境窘境都无保留地信赖波音。但细心想来，这也是根据现状的无法之举。
跟着暗斗完毕，美国的“去工业化”进程加快，大批在暗斗时期发展起来的航天制作商纷繁被吞并或退出商场，到2011年航天飞机退役今后，还有心气、有实力竞赛NASA商业载人航天项目的传统航天企业寥寥无几，波音是其中最成气候的一家。
看看其时和波音竞赛商业载人的对手都有谁：马斯克的SpaceX、贝索斯的Blue Origin、还有名不见经传的内华达山脉公司，都是航天范畴的新兵。
内华达山脉公司的“追梦者”号航天飞机 | 图源：SpaceNews
和这些新兵蛋子比较，波音在航天器方面的经历实在是过于丰厚，NASA的专家更喜爱于波音也是情理之中的。
最要命的是，作为世界上航天技能最先进的，以至于动辄对他国进行技能制裁的美国，现已有8年时刻没法用“美国制作”的航天器把美国宇航员送入太空了。
对全世界来说，这是一出魔幻主义的滑稽剧。
但对美国人来说，这是较为现实主义的悲惨剧。
为了赶忙完毕这种为难局势，NASA也是着急上火。
波音这次事端，现在来看便是十分愚笨的初级失误，飞船硬件看起来没问题，而与国际空间站的交会对接更是波音和NASA熟得不能再熟的科目，就算这次不验证如同也没问题。
究竟，飞船的发射适应性验证了，回来也成功了，对接就算不做，也是67%成功——印度的探月器翻车都能算95%成功呢，NASA同意波音下一发载人实验如同也没什么问题。
更何况，“星际客机”前一阵子逃逸实验时，降落伞体系就出了问题，一个伞没有翻开。
“星际客机”飞船逃逸实验，留意只要两个降落伞翻开 | 图源：Spaceflight Now
这次轨迹发射，降落伞就没出问题，所以下一发直接载人，还能赶上2020年的时刻节点。
至于波音的竞赛对手SpaceX，本来占尽先机，本年3月就成功完成了与“龙2”飞船、与国际空间站的对接演示使命。
但惨的是，本年4月20日，“龙2”飞船在进行逃逸体系静态焚烧时，直接在实验台上发作了爆破。
“龙2”飞船在实验中爆破（视频截图组成）
成果SpaceX的进展也被拖后，原计划2019年美国宇航员就能坐着美国飞船重返太空，现在看来，只能2020年再见了。
没有“美国飞船”的噩梦，看来一时半会还醒不了。
研究人员正在推进“星际客机”飞船 | 图源：波音
