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創造歷史!載人飛船返地球 一文讀懂十大細節

圖註:阿波羅飛船的逃逸塔。這種方式能夠使飛船具備「全程逃逸」的能力!也就是說,在飛船飛行的任何階段出問題,都具備逃生能力,而逃逸塔只能保證火箭發射初始階段的逃生。這也是未來載人飛船逃逸的新方式。六、龍飛船未來的載人飛行計劃按目前的計劃,龍飛船的第一次正式飛行(SpaceX Crew-1)將安排在2020年9月份,屆時將有四名太空飛行員搭乘龍飛船飛赴國際太空站,他們在那裡將停留6個月。

圖註:龍飛船的第一次正式飛行(SpaceX Crew-1)將安排在2020年9月份,屆時將有四名太空飛行員搭乘龍飛船飛赴國際太空站。如果一切按計劃進行,2021年上半年還將安排第二次正式飛行(SpaceX Crew-2),那次飛行將使用本次載人測試飛行的這艘龍飛船。七、為什麼美國急切恢復載人航天能力?眾所周知,美國在1969年就完成了人類首次登月,代表人類踏上了另一顆星球。阿波羅期間,總共完成7次載人登月發射,其中6次成功把12名太空飛行員送到月球。唯一的阿波羅13號雖然沒有成功,但3名太空飛行員毫髮無損返回地球。

圖註:1986年挑戰者號太空梭升空後爆炸。

圖註:2003年哥倫比亞號太空梭空中解體(藝術圖)。1981年,美國又成功發射了第一架太空梭「哥倫比亞」號,一次就能把7名太空飛行員送上近地軌道。美國總共建造了5架太空梭,強大的運輸能力為建設國際太空站立下了汗馬功勞!但遺憾的是,挑戰者號太空梭和哥倫比亞號太空梭分別在發射和返回時發生了事故,導致總共14名太空飛行員罹難。5架太空梭失去了2架,真是非常慘。其中的故事想必大家都已非常了解,特別是1986年挑戰者號太空梭爆炸的事件早已經編入了教科書,這裡就不多贅述了。

圖註:阿特蘭蒂斯號太空梭的返回標誌著太空梭時代的謝幕。2011年7月21日,隨著阿特蘭蒂斯號太空梭在甘迺迪航天中心的降落,整個太空梭全部停飛,從此,強大的美國失去了載人航天的能力。今後飛國際太空站咋辦呢?這時,昔日的宿敵俄羅斯伸出了橄欖枝,俄羅斯有成熟可靠的載人「聯盟」飛船。當然,這可不是免費的午餐。

圖註:俄羅斯的聯盟號飛船發射。據說,剛開始的費用是每位太空飛行員2000多萬美元,最近NASA購買的2020年秋天發射的一個座位,價格已經暴漲到了9000多萬美元。據統計,自從太空梭停飛以來,NASA已向俄羅斯累計支付超過35億美元。因此,NASA非常希望包括SpaceX在內的國內私營企業能夠挑起大梁,讓美國再次獲得在本土發射載人飛船的能力。八、NASA商業載人項目還有哪個公司參加?

圖註:SpaceX的龍飛船和波音的星際航班飛船與國際太空站(藝術圖)2014年9月,NASA選定SpaceX和波音公司參加商業載人項目,分別獲得26億美元和42億美元的資助。波音公司製造了「星際航班」(Starliner)飛船運送太空飛行員,但總體上進度稍落後於SpaceX。下面我們來簡單比較一下星際航班飛船與龍飛船有何異同:1、容量相同:這兩個飛船具有相似的設計功能——每個飛船最多可以容納七個人。2、發射火箭不同:星際航班是用聯合發射聯盟公司(波音和洛克希德馬丁公司的合資企業)的宇宙神五火箭發射升空。SpaceX公司正在使用自己的火箭獵鷹9號發射載人版龍飛船。3、返回場地不同:星際航班選擇通過氣囊輔助傘陸地降落;龍飛船是在海上降落。4、價格不同:SpaceX的發射更便宜。NASA監察長11月發布的一份報告指出,SpaceX公司載人飛船的每個座位發射成本約為5500萬美元,波音公司為9000萬美元。從價格上看,購買波音公司座位的費用和購買俄羅斯聯盟飛船差不多,但畢竟波音是美國自己的公司,這點比較重要。

圖註:2019年12月,波音的星際航班飛船在沙漠降落場降落。2019年12月20日,波音進行了一次星際航班飛船無人發射,目標是與國際太空站對接。在飛行中,船箭分離正常。但令人遺憾的是,由於飛船在入軌機動過程中燃料消耗比預期要多,與國際太空站交匯失之交臂,兩天後成功返回地球。根據計劃,2020年10月份,波音將再補一次星際航班飛船的無人測試發射,目標仍然是國際太空站。如果通過將來這次測試,2021年將進行首次載人發射。九、首次載人龍飛船時間線

北京時間5月31日3點22分:從佛羅里達卡納維拉爾角航天中心發射升空。升空後1分鐘:火箭達到最大氣動壓力。升空後2分40秒:一級火箭分離,同時二級火箭點火。升空後8分50秒:二級火箭熄火。升空後9分31秒:一級火箭降落在大洋漂浮平台上。升空後12分08秒:龍飛船與二級火箭分離,開始追逐國際太空站。升空後19小時05分:龍飛船與國際太空站對接成功。升空後21小時39分:對接艙蓋打開。

圖註:國際太空站上的三位太空飛行員與龍飛船上的兩位太空飛行員(黑色上衣)相聚時的情景。升空後21小時59分:赫爾利和貝恩肯進入國際太空站。升空後27天:第一次太空漫步。升空後32天:第二次太空漫步。升空後47天:第三次太空漫步。升空後52天:第四次太空漫步。升空後63天:龍飛船脫離國際太空站。升空後64天:龍飛船返回地球,濺落在大西洋洋面。十、龍飛船首次載人試驗飛行的意義是什麼?本次是NASA與SpaceX簽訂的「商業載人項目」(Commercial Crew Program)的組成部分。意義至少可以從三個層面來理解:第一個層面,對於SpaceX公司來講,重要性毋庸置疑,本次試驗飛行是該公司的首次載人發射,成功就意味著拿到了商業載人航天的入場券,未來前景無可限量;第二個層面,對於美國和NASA來講,意味著自從2011年太空梭退役以來,再次恢復載人航天能力;第三個層面,對於整個世界商業航天來講,意味著揭開了商業載人航天的帷幕,商業航天走進新時代。

圖註:未來SpaceX星艦飛船在火星上起降(藝術圖)探索和開發外太空是人類的共同願望。今年,阿聯的「希望」號火星探測器和美國的「毅力號」火星車相繼發射,目前正在飛往火星的漫漫旅途中。對於SpaceX創始人馬斯克來講,載人登陸火星也是他的終極夢想,本次載人發射和成功返回也將促進夢想的早日實現。

責任編輯: 寧成月  來源:騰訊科技 轉載請註明作者、出處並保持完整。

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