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SpaceX 载人飞船首发成功:马斯克的理科式浪漫与载人航天的新起点

发布时间:2020-06-01 06:09:46 所属栏目:业界 来源:极客公园 北京时间 5 月 31 日 3 时 22 分,位于
导读:副标题#e# 来源:极客公园 北京时间 5 月 31 日 3 时 22 分,位于美国佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心 39A 发射场,矗立在发射塔架多日的 SpaceX 猎鹰九号运载火箭,终于不负万众瞩目,成功升空。 这次代号为「Demo-2」的任务,虽然在 27 日因为天

2019 年 3 月 2 日,载人龙飞船进行了首次无人飞行测试,任务代号 Demo-1。飞船内象征性地摆放了一个假人模型,用来记录真实航天员承受的各项数据。在抵达国际空间站并短暂停留后,载人龙飞船于 2019 年 3 月 8 日离开国际空间站回到地球,溅落至大西洋,测试取得圆满成功。

虽然发射成本是俄联盟号衍生版本「进取号」货运飞船的两倍,但载货能力也相应提高了两倍。相比于航天飞机,尽管龙飞船的载货能力只有前者的三分之一,但其发射成本约为航天飞机的十分之一。

过去 9 年,NASA 每年至少往国际空间站项目投入 15 亿美元。其中,他们为宇航员购买联盟号的船票就已经支付了超过 33 亿美元。NASA 的刚需和重度依赖,无疑给了俄罗斯坐地起价的底气。联盟号单张船票的价格以肉眼可见的速度飙升,从 2011 年的 3000 万美元,上涨到 2018 年的 8100 万美元。

而之所以受制于俄罗斯,是因为波音和洛克希德马丁合资成立的发射公司联合发射联盟(ULA),本可以通过德尔塔 IV 重型火箭让美国重新扬名立万,但单次发射任务要价高达 4 亿美元,最终双方合作难以为继。

面对这种内外交困的境地,NASA 也开始逐步调整自己的策略,培养新的参赛选手入场。

而一心筑梦火星的 SpaceX,凭借重复使用的猎鹰九号运载火箭的高性价比,获得了 NASA 的青睐。在白宫授意下,NASA 加大了对 SpaceX 的扶持力度,并与 SpaceX 签订了一份价值 16 亿美元的合同。随后,SpaceX 加快了商用太空飞行器——龙飞船的研制和落地。

龙飞船的一波三折

2019 年 3 月,SpaceX 圆满完成了龙飞船的首次无人试飞,代号 Demo-1 的发射任务。在那次演练中,猎鹰 9 号的火箭一级大约在升空后的 10 分钟,成功着陆在大西洋上的无人船上。11 分钟后,载人龙飞船进入预定轨道,一天后与国际空间站自动对接,像极了这一次的发射全过程。

本以为宇航员搭乘本国商业飞船进出太空的愿望,近在咫尺。2019 年 4 月 20 日,突如其来的一场爆炸,让这个愿景近乎毁于一旦。龙飞船因在当天的例行静态试点火过程中,发生了爆炸,太空舱几乎完全被毁。爆炸产生的橙红色浓烟,在五公里开外的海滩上清晰可见。

事件发生后,SpaceX 立即成立了调查小组。2019 年 7 月,阿波罗登月 50 周年大庆前夜,SpaceX 公布了事故调查结果:由于氧化剂高速撞击钛阀门,导致钛与氧化剂相互作用,从而酿成了这场不幸。

尽管事后 SpaceX 给出了一套清晰的解决方案,即彻底换掉钛金属止回阀,采用一次性安全隔板替代,增加可靠性。但考虑到这次事故的影响,龙飞船的首次载人飞行一直被推迟到了今天。这一度让 SpaceX 与 NASA 双方高层出现「隔空暗战」的紧张局面。

直到 2019 年 10 月中旬,马斯克才与 NASA 局长握手言和,高调聚首 SpaceX 总部加州霍桑,共同表态:商业载人航天合作依然牢不可破。供需双方发展到现在,早已是利益共同体。吵归吵,但谁都离不开谁。

终于,SpaceX 在 2019 年 11 月 14 日,低调完成了载人龙飞船的静态点火测试,验证载人龙飞船推进器的安全可靠性。2020 年 1 月 19 日,编号为 C205.1 的载人版龙飞船,漂亮地完成了飞行中止测试,为即将到来的载人发射首秀做足准备。

不过,疫情并没有摧毁龙飞船飞抵太空的意志。对 SpaceX 来说,进行太空载人是马斯克成立 SpaceX 18 年以来的夙愿。这次载人发射,让 SpaceX 在太空竞赛 2.0 时代,又一次成为领跑者,改写全球载人航天的格局。

划时代的载人发射

功勋卓绝的肯尼迪航天中心,曾发射过 13 次「土星五号」火箭。在美国航天飞机时代,又有 125 架次的航天飞机在这里起降。

执飞本次发射任务的,是两名经验丰富的宇航员道格 · 赫尔利和鲍勃 · 本肯。他们在发射当天的 9 时左右起床,然后接受体检、吃早餐、听取最后的指示,最后穿戴太空服。SpaceX 为他们安排的登船仪式很有趣,两人先是乘坐新一代「太空车」特斯拉 Model X 入场,然后从全新的「乘员登船臂」踏上龙飞船。

SpaceX 载人飞船首发成功:马斯克的理科式浪漫与载人航天的新起点

道格 · 赫尔利(前)和鲍勃 · 本肯(后)|SpaceX

值得一提的是,赫尔利和本肯在 2000 年 7 月都被选入 NASA 的宇航员部队,执行过多次飞行任务。曾经并肩作战过的「老战友」,如今在这个历史节点上重聚首。

再次走进熟悉的发射场时,两人都已为人父。贝肯在 5 月 12 日发布推文说,他必须在发射前得到年幼儿子的「批准」。上月底,他还在推特上分享了儿子画的龙飞船。

本肯曾在 2008 年和 2010 年先后乘坐奋进号航天飞机,执行了国际空间站 STS-123 和 STS-130 任务。两次飞行中,他作为任务专家,出舱进行了多次太空行走,并操纵了空间站的机械臂。

在 2012 年至 2015 年期间,本肯晋升为 NASA 的首席宇航员。担任宇航员期间,他有过六次太空行走的经历,累计超过 708 小时,在空间站外度过的时长超过了 37 小时。

而赫尔利在 2011 年,乘坐「亚特兰蒂斯号」执行了美国最后一次航天飞机任务 STS-135。他曾担任宇航员办公室安全主管。之后在 2014 年成为美国飞行运营局的商业机组人员计划的助理主任。执行 STS-127 任务时,他在太空呆了 15 天以上,而在 STS-135 期间,他在太空上逗留了 12 天。

本次 Demo-2 的试飞任务发射成功后,SpaceX 和 NASA 接下来将着手准备发射 Crew-1 任务。这是龙飞船的首个正式操作任务,它将运送 3 名 NASA 宇航员和 1 名日本宇航员前往国际空间站。据 NASA 局长 Jim Bridenstine 透露,NASA 目前锁定在美国时间 8 月 30 日发射 Crew-1 任务。因此 Demo-2 测试飞行必须在正式发射任务日期的前几周返回,以便对飞船进行检测。

当然,只是把载人龙飞船送上近地轨道并不是这次任务的终点。龙飞船将会在北京时间 5 月 31 日晚 10 点 29 分与国际空间站对接,完成任务后最终还要护送宇航员平安返回地球。

(编辑:核心网)

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