NASA与SpaceX近日在NASA艾姆斯研究中心完成了对星舰超重助推器3型（Super Heavy Version 3）的风洞测试，为明年（2027年）的Artemis III演示任务做准备。测试在加州硅谷的艾姆斯研究中心进行，采用1.2%比例的模型，在跨声速与超声速风洞中测量火箭再入大气层时承受的稳态与非稳态气动力。此次测试基于2024年在该中心进行的早期测试，并针对超重助推器3型的重大设计变更进行了补充验证。

超重助推器3型是SpaceX星舰系统的一部分，将用于发射星舰登月系统（HLS），将宇航员从月球轨道送至月面并返回。NASA与SpaceX合作开发HLS，而3型超重助推器与星舰被认为是Artemis III任务（计划2027年）及后续2028年载人登月任务的基础。

测试在艾姆斯研究中心的跨声速风洞（速度范围Mach 0.2至1.4）和超声速风洞（Mach 1.55至2.5）中进行。NASA工程师使用1.2%比例模型，测量了火箭表面的稳态与瞬态气流。NASA马歇尔航天飞行中心HLS羽流与气动环境团队负责人Manish Mehta表示，NASA在非稳态空气动力学方面经验丰富，曾为航天飞机、SLS火箭和猎户座飞船进行过风洞测试，这些经验帮助高效设置并分析超重助推器3型的测试。他还提到，类似测试曾为Artemis II的SLS火箭添加了边条，因此Artemis II的经验正帮助推进Artemis III及后续任务。

超重助推器3型相比前代有诸多升级：新推进系统与新型猛禽3发动机、取消发动机舱裙边与集成式底座隔热罩、栅格舵从四个减为三个但每个增大50%、集成热分离级取代一次性保护级间段。这些重大改动促使NASA与SpaceX工程师希望更深入了解火箭再入大气层返回发射场时的气动载荷。

NASA艾姆斯研究中心非稳态空气动力学专家Jayanta Panda解释，火箭高速飞行时承受稳态与非稳态气动力：稳态力如空气平稳流过表面，非稳态力如空气“抖振”导致振动。风洞数据有助于预测火箭再入时的反应，供飞行软件引导，非稳态压力数据则帮助工程师理解再入环境并用于载荷分析软件。

此次测试是NASA Artemis计划的一部分，旨在将人类送回月球进行科学探索、建立长期存在，并为首次载人火星任务奠定基础。NASA与SpaceX的合作体现了政府与商业公司在航天领域的协作模式，NASA提供专业测试设施与技术专长，SpaceX负责设计制造。测试成功与否将直接影响Artemis III任务的时间表与安全性。