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创造历史!载人飞船返地球 一文读懂十大细节

图注:阿波罗飞船的逃逸塔。这种方式能够使飞船具备“全程逃逸”的能力!也就是说,在飞船飞行的任何阶段出问题,都具备逃生能力,而逃逸塔只能保证火箭发射初始阶段的逃生。这也是未来载人飞船逃逸的新方式。六、龙飞船未来的载人飞行计划按目前的计划,龙飞船的第一次正式飞行(SpaceX Crew-1)将安排在2020年9月份,届时将有四名宇航员搭乘龙飞船飞赴国际空间站,他们在那里将停留6个月。

图注:龙飞船的第一次正式飞行(SpaceX Crew-1)将安排在2020年9月份,届时将有四名宇航员搭乘龙飞船飞赴国际空间站。如果一切按计划进行,2021年上半年还将安排第二次正式飞行(SpaceX Crew-2),那次飞行将使用本次载人测试飞行的这艘龙飞船。七、为什么美国急切恢复载人航天能力?众所周知,美国在1969年就完成了人类首次登月,代表人类踏上了另一颗星球。阿波罗期间,总共完成7次载人登月发射,其中6次成功把12名宇航员送到月球。唯一的阿波罗13号虽然没有成功,但3名宇航员毫发无损返回地球。

图注:1986年挑战者号航天飞机升空后爆炸。

图注:2003年哥伦比亚号航天飞机空中解体(艺术图)。1981年,美国又成功发射了第一架航天飞机“哥伦比亚”号,一次就能把7名宇航员送上近地轨道。美国总共建造了5架航天飞机,强大的运输能力为建设国际空间站立下了汗马功劳!但遗憾的是,挑战者号航天飞机和哥伦比亚号航天飞机分别在发射和返回时发生了事故,导致总共14名宇航员罹难。5架航天飞机失去了2架,真是非常惨。其中的故事想必大家都已非常了解,特别是1986年挑战者号航天飞机爆炸的事件早已经编入了教科书,这里就不多赘述了。

图注:阿特兰蒂斯号航天飞机的返回标志着航天飞机时代的谢幕。2011年7月21日,随着阿特兰蒂斯号航天飞机在肯尼迪航天中心的降落,整个航天飞机全部停飞,从此,强大的美国失去了载人航天的能力。今后飞国际空间站咋办呢?这时,昔日的宿敌俄罗斯伸出了橄榄枝,俄罗斯有成熟可靠的载人“联盟”飞船。当然,这可不是免费的午餐。

图注:俄罗斯的联盟号飞船发射。据说,刚开始的费用是每位宇航员2000多万美元,最近NASA购买的2020年秋天发射的一个座位,价格已经暴涨到了9000多万美元。据统计,自从航天飞机停飞以来,NASA已向俄罗斯累计支付超过35亿美元。因此,NASA非常希望包括SpaceX在内的国内私营企业能够挑起大梁,让美国再次获得在本土发射载人飞船的能力。八、NASA商业载人项目还有哪个公司参加?

图注:SpaceX的龙飞船和波音的星际航班飞船与国际空间站(艺术图)2014年9月,NASA选定SpaceX和波音公司参加商业载人项目,分别获得26亿美元和42亿美元的资助。波音公司制造了“星际航班”(Starliner)飞船运送宇航员,但总体上进度稍落后于SpaceX。下面我们来简单比较一下星际航班飞船与龙飞船有何异同:1、容量相同:这两个飞船具有相似的设计功能——每个飞船最多可以容纳七个人。2、发射火箭不同:星际航班是用联合发射联盟公司(波音和洛克希德马丁公司的合资企业)的宇宙神五火箭发射升空。SpaceX公司正在使用自己的火箭猎鹰9号发射载人版龙飞船。3、返回场地不同:星际航班选择通过气囊辅助伞陆地降落;龙飞船是在海上降落。4、价格不同:SpaceX的发射更便宜。NASA监察长11月发布的一份报告指出,SpaceX公司载人飞船的每个座位发射成本约为5500万美元,波音公司为9000万美元。从价格上看,购买波音公司座位的费用和购买俄罗斯联盟飞船差不多,但毕竟波音是美国自己的公司,这点比较重要。

图注:2019年12月,波音的星际航班飞船在沙漠降落场降落。2019年12月20日,波音进行了一次星际航班飞船无人发射,目标是与国际空间站对接。在飞行中,船箭分离正常。但令人遗憾的是,由于飞船在入轨机动过程中燃料消耗比预期要多,与国际空间站交汇失之交臂,两天后成功返回地球。根据计划,2020年10月份,波音将再补一次星际航班飞船的无人测试发射,目标仍然是国际空间站。如果通过将来这次测试,2021年将进行首次载人发射。九、首次载人龙飞船时间线

北京时间5月31日3点22分:从佛罗里达卡纳维拉尔角航天中心发射升空。升空后1分钟:火箭达到最大气动压力。升空后2分40秒:一级火箭分离,同时二级火箭点火。升空后8分50秒:二级火箭熄火。升空后9分31秒:一级火箭降落在大洋漂浮平台上。升空后12分08秒:龙飞船与二级火箭分离,开始追逐国际空间站。升空后19小时05分:龙飞船与国际空间站对接成功。升空后21小时39分:对接舱盖打开。

图注:国际空间站上的三位宇航员与龙飞船上的两位宇航员(黑色上衣)相聚时的情景。升空后21小时59分:赫尔利和贝恩肯进入国际空间站。升空后27天:第一次太空行走。升空后32天:第二次太空行走。升空后47天:第三次太空行走。升空后52天:第四次太空行走。升空后63天:龙飞船脱离国际空间站。升空后64天:龙飞船返回地球,溅落在大西洋洋面。十、龙飞船首次载人试验飞行的意义是什么?本次是NASA与SpaceX签订的“商业载人项目”(Commercial Crew Program)的组成部分。意义至少可以从三个层面来理解:第一个层面,对于SpaceX公司来讲,重要性毋庸置疑,本次试验飞行是该公司的首次载人发射,成功就意味着拿到了商业载人航天的入场券,未来前景无可限量;第二个层面,对于美国和NASA来讲,意味着自从2011年航天飞机退役以来,再次恢复载人航天能力;第三个层面,对于整个世界商业航天来讲,意味着揭开了商业载人航天的帷幕,商业航天走进新时代。

图注:未来SpaceX星舰飞船在火星上起降(艺术图)探索和开发外太空是人类的共同愿望。今年,阿联酋的“希望”号火星探测器和美国的“毅力号”火星车相继发射,目前正在飞往火星的漫漫旅途中。对于SpaceX创始人马斯克来讲,载人登陆火星也是他的终极梦想,本次载人发射和成功返回也将促进梦想的早日实现。

责任编辑: 宁成月  来源:腾讯科技 转载请注明作者、出处並保持完整。

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