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SpaceX“龙飞船”将于今日升空,特朗普总统将到现场观摩!
网友【发现了】于【太平洋时间 2020-05-27 09:11:13】分享在【美国信息交流】版块    14864    1    10

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近10年来首次在美国本土进行的载人航天发射能否成功,将揭晓答案。

据美国国家航空航天局(NASA)消息,美东时间5月27日下午16时33分(北京时间5月28日凌晨4时33分),两名美国航天员将搭乘埃隆·马斯克旗下SpaceX制造的载人龙飞船(Crew Dragon),飞向距离地球250英里的国际空间站并进行交会对接。执行此次代号为DM-2任务的火箭,是同样出自SpaceX的猎鹰九号火箭。

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执行此次发射任务的猎鹰九号火箭。(来源:NASA)

航天员搭乘飞船去国际空间站执行任务已不稀奇,这次发射为何备受关注?

美国要重新找回面子

一方面,这是美国人自2011年航天飞机退役后,首次进行的载人航天任务,甚至决定其“重返月球”计划的实施。另一方面,也是马斯克创立太空探索公司18年来的首次载人飞行,对于马斯克而言意义非凡,一旦成功将成为全球首家使用私人制造火箭和飞船将人类送入轨道的企业。

熟知航天史的小伙伴都知道,美国航天的迅猛发展始于“美苏争霸”,一场耗费巨资的“阿波罗登月计划”让美国表面上看似胜出,也让美国乐此不疲。上世纪60年代末,在“阿波罗登月计划”行将结束之际,依然沉溺在太空探索激情中的NASA认为,需要建设一种可重复使用的航天运载工具。自1981年NASA发射首个航天飞机开始,之后的30年时间里,NASA的哥伦比亚号、挑战者号、发现号、亚特兰蒂斯号和奋进号航天飞机先后共执行了135次任务。

航天飞机看起来很美,但苦水只有美国人知道。在取得技术成功的同时,航天飞机并没有实现降低成本的目标,领先时代的复用技术带来的是高昂的维护成本与复杂的检修流程。美国政府起初对航天飞机计划的预算为430亿美元,每次发射费用预计为5400万美元,但由于航天飞机系统过于复杂,技术和系统维护需要大量的人力、物力,这一计划远远超出预算。根据NASA的统计,截至2010财年,航天飞机的准备和发射成本平均为7.75亿美元,航天飞机计划共花费1137亿美元。

昂贵的发射和维修成本下,还隐藏着整体系统的脆弱。2003年,一块燃料贮箱上的隔热泡沫塑料在发射中击中了“哥伦比亚”号航天飞机的隔热瓦,最终导致了该机在再入大气层时解体,7名航天员丧生。据统计,在航天飞机历史上,共有14位航天员殒命。

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2011年7月8日,“阿特兰蒂斯”号航天飞机在美国肯尼迪航天中心升空,这是美国航天飞机的最后一次飞行。 (来源:新华社)

奥巴马上台后,叫停了新的登月计划,开始将太空探索的目光投向火星,对于服务于近地轨道的航天飞机来说已无用武之地。与此同时航天飞机投入使用后并未达到原先预想的目的。2010年,由16个国家的科学家参与的国际空间站基本建成时,美国决定放弃运转30年的“航天飞机”。

自此之后,美国在国际空间站定期轮换航天员,都要购买俄罗斯联盟号载人飞船的“船票”。

9年多时间,美国本土没有执行过一次载人飞行。这让“航天霸主”多少没了面子。关键每次还要向俄罗斯支付巨额费用,如今每次舱位费已高达9000万美元,着实让美国吃不消。

由此,NASA几年前启动了“商业载人项目”,NASA与SpaceX和波音公司分别签订了26亿美元、42亿美元的合同,打造经济实用的航天往返运输系统——分别为载人“龙”和“星际客车”。

商业载人航天新开端

那么,这次即将执行任务的“载人龙”究竟实力几何?

在中国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩看来,载人“龙”飞船有三大亮点:首先,载人多,飞船设计可载6至7人,而俄罗斯的“联盟”号只能搭载3人。其次,飞船可重复使用。再次,飞船用途多,可将航天员送往空间站,经过改装后,也可进行载人登月。

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载人飞船设计可载6至7人,并可改装进行载人登月。(来源:NASA)

而且,按照马斯克的风格,龙飞船内部设计简洁,与特斯拉电动汽车内部设计很相似。整个乘员舱看起来就像是一辆豪华的轿车,一共有7个褐色真皮斗式座椅,上层4个,下层3个。为了多带东西,也可以变成4座。其运货空间位于飞船尾部,最多能容纳14立方米的货物。如果不搭载7名航天员,还可以加载等量的货物。

该飞船既可与“国际空间站”自动对接,也能在航天员的手动控制下完成对接,而无需“国际空间站”的机械臂协助。这意味着“载人龙”采用了更新的测控设备,能达到更高的控制精度。

此次发射能否成功,对SpaceX和NASA都至关重要。

对于SpaceX来说,这是该公司商业载人任务的开始。从2012年开始,SpaceX一直借助货运龙飞船,为NASA将货物运送到空间站,已进行16次。但载人龙飞船专门用于运送航天员,实际上马斯克创办SpaceX初衷,就是将人送往太空,最终到达火星。对NASA来说,将摆脱令他们头疼的俄罗斯高价船票,过去十年他们已经累计支付34亿美元;同时,也将重新具备在本土将宇航员送上太空的能力。

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载人龙飞船外观(来源:SpaceX)

在庞之浩看来,这还将成为人类商业载人航天的开端。一直以来,俄美中三国的载人航天任务都由国家力量主导,SpaceX作为私营企业介入载人航天领域,将打破这一局面。

能否如期发射看老天脸色

截至记者发稿时,NASA在官网首页已经显示8小时倒计时的预告。目前看,此次任务将按首个发射窗口计划执行。

不过没到最后一刻,谁也说不准会不会发生意外。早在5月24日,NASA曾表示,根据气象预报,发射日天气容许度只有40%。以往航天发射低于50%天气容许度时,基本就会取消或推迟。不过,5月26日,NASA给出的新风险评估表示,发射日当天的发射有利天气有所转好,天气容许度从40%升至60%。

如果最后一刻因天气原因第一个发射窗口取消,NASA给出的另两个发射窗口分别是:美东时间5月30日15时22分(北京时间5月31日3时22分)、美东时间5月31日15时00分(北京时间6月1日3时00分)。

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NASA官网打出载人龙飞船发射倒计时。(来源:NASA)

这次发射风险几何?

NASA评估委员会的风险评估显示,总体风险系数为1.666%(1/60)。这一风险不仅包括发射失败、宇航员人身安全等多项风险,还包括不能按计划抵达国际空间站这类目标风险。而2011年航天飞机谢幕飞行任务前,总体评估风险系数只有1.1111%(1/90)。面对累计飞行135次,132次成功往返的航天飞机,对新手载人龙飞船而言,1.666%(1/60)的总体评估风险系数,已高于大多数航天飞机发射任务的总体评估数值。

不过,对于航天员的安全风险,NASA给出的风险系数极低,仅为0.3623%(1/276)。这一风险评估选项非常细致,甚至涵盖了龙飞船太空飞行期间可能遭遇太空垃圾、微陨石等撞击风险,以及返回舱隔热罩遭损坏等安全风险。

尽管安全系数不低,但NASA还是派出了两位“老司机”,道格·赫尔利和罗伯特·班肯。前者曾经两度驾驶过奋进号、亚特兰蒂斯号航天飞机,并成功执行了2011年亚特兰蒂斯号的最后一飞。后者曾执行过6次太空行走,总计超过37小时。

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道格·赫尔利(左)和罗伯特·本肯身穿SpaceX宇航服,进行Demo-2任务发射前的彩排。(来源:NASA)

按照计划,载人龙飞船搭乘猎鹰九号火箭,从美国佛罗里达州肯尼迪发射中心发射升空并进入太空轨道后,机组人员和SpaceX任务控制中心将展开一系列测试,以验证载人龙飞船能否按预期运行。大约24小时后,载人龙飞船与国际空间站空间站对接。随后,两名航天员将在国际空间站驻留,一起测试载人龙飞船并开展研究任务。任务结束后,两名航天员将乘坐载人龙飞船返回地球,在佛罗里达州大西洋海岸附近溅落。

值得一提的是,上周美国总统特朗普在白宫告诉记者,他或将现身SpaceX龙飞船载人试飞首秀现场,他还称想把记者“送上火箭”,“暂时摆脱记者”。如果特朗普真来,这会可能已经在前往发射中心的路上了。不过,会不会白跑一趟,可能还要看最后的天气帮不帮忙啦。

题图来源:美国国家航空航天局网站

撰文:《上观新闻》刘锟

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