欧洲火箭升空两分钟就坠毁？24.5亿打水漂，问题出在这个小部件上！
火箭发射场上一声巨响，欧洲航天局十年心血和两颗珍贵卫星一同沉入大西洋。
2022年12月20日凌晨，法属圭亚那库鲁航天中心气氛紧张。欧洲新型“织女星-C”运载火箭矗立在发射架上，这次任务标志着欧洲中型火箭重返商业发射市场的关键一步。火箭高34.8米，发射重量210吨，能将约2200千克有效载荷送入太空。
点火指令下达，火箭升空。起初一切正常，第一级P120C发动机运行良好。但第二级Zefiro40点火后不久，问题出现了：升空151秒后，控制中心观察到舱内压力持续下降。
飞行到207秒，火箭加速度变成“准零值”，随后彻底偏离轨道。地面控制人员被迫下达自毁指令，火箭残骸坠入大西洋，携带的两颗欧洲空客公司地球观测卫星也一同损失。
事故发生后，欧洲航天局立即成立独立调查委员会。调查结果指向一个看似普通的部件——火箭第二级发动机的喷管喉部。
这个由碳复合材料制成的部件，需要在高温环境下保护发动机。但在这次发射中，它出现了“热机械过度侵蚀”，导致发动机燃烧室压力下降，最终推力不足。
具体来说，问题与碳碳材料的孔隙率较高有关。调查委员会联合主席皮埃尔·伊夫·蒂西尔解释：“为这种材料制定的合格标准，无法检测出这种缺陷。”也就是说，质量检测环节存在盲点，未能发现材料的潜在问题。
这个关键部件由乌克兰最大的航天企业——南方设计局生产。意大利Avio公司选择乌克兰供应商的原因是其他欧洲厂商无法在时间上满足火箭开发计划的需求。
尽管部件由乌克兰企业制造，但Avio公司首席执行官朱利奥·兰佐强调：“这个部件的缺陷与俄乌冲突没有直接关系，因为部件都是在冲突发生前制造的。”
不过，他提到新冠疫情可能是一个影响因素。全球范围内的封锁措施可能导致生产监管环节出现疏漏。
更值得关注的是，同一型号的发动机在之前测试中并未出现问题。欧洲航天局监察长乔瓦尼·科朗基罗指出：“VV21任务使用的版本刚好满足要求，所以性能不如前面的，这就是发生故障的原因。”
这意味着，产品质量处于合格线的“临界状态”，在真实飞行环境的极端条件下终于暴露出问题。
这次失败发生在欧洲航天关键时刻。阿丽亚娜5型火箭已退役，后继型号阿丽亚娜6型火箭首飞一再推迟。欧洲的另一主流运载火箭织女星-C型火箭也因此事故停运。
欧洲航天局局长约瑟夫·阿施巴赫坦言：“我们已陷危机。这真的是一个需要我们深刻反思如何重获欧洲进入太空独立能力的时刻。” 数据显示，2022年美国发射火箭近80次，俄罗斯约20次，而欧洲仅有5次，与印度相同。
事故不仅造成直接经济损失，还导致欧洲积压的太空发射任务进一步推迟。欧洲不得不将部分重要载荷的发射任务转向其他供应商，比如欧几里得望远镜就选择了与美国SpaceX合作。
调查委员会提出三项主要建议：完成后续测试与分析确保替代材料的稳定性；对新材料进行质量验证；实施保证火箭长期可靠生产的计划。
欧洲航天局计划在2023年年底前恢复“织女星-C”火箭的发射工作。复飞任务将发射哨兵-1C雷达成像卫星。
为预防类似问题，Avio公司已从阿丽亚娜公司购买多套碳碳喉衬部件，并寻求该部件的长期稳定供应。调查委员会明确表示，南方设计局的材料不能再用于Zefiro-40发动机。
欧洲各国也开始寻求团结协作。在最近一次峰会上，欧洲航天局成员国达成一致，从2026年起每年为阿丽亚娜6号火箭提供3.4亿欧元公共基金，保障其商业发射。
火箭发射是复杂的系统工程，任何细微问题都可能导致全盘失败。2022年全球轨道级发射中，失败的7次任务有71%直接由发动机故障导致。
欧洲航天局成员国已同意从2026年起每年投入3.4亿欧元公共基金支持新型火箭发射。太空经济预计到2040年将达到1万亿美元规模，欧洲正努力避免成为“下一场太空竞赛的旁观者”。
热门跟贴