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关注!它是SpaceX载人龙飞船成功发射的主要原因

   日期:2020-06-01 02:24:32     浏览:2    评论:0    
核心提示:美国东部时间5月30日下午3点22分,一枚SpaceX猎鹰9号火箭从美国佛罗里达州梅里特岛的NASA(美国国家航空航天局)肯尼迪航天中心39A号发射台发射升空,成功将搭载有两名美国宇航员的载人龙飞船太空舱送入轨道。
 美国东部时间5月30日下午3点22分,http://www.wlchinahn.com/news/ 一枚SpaceX猎鹰9号火箭从美国佛罗里达州梅里特岛的NASA(美国国家航空航天局)肯尼迪航天中心39A号发射台发射升空,成功将搭载有两名美国宇航员的载人龙飞船太空舱送入轨道。

这次发射计划将NASA宇航员鲍勃·本肯(Bob Behnken)和道格·赫尔利(DougHurley)送往国际空间站。这是美国在2011年“亚特兰蒂斯”号航天飞机退役后再次从本土进行载人航天发射,也是人类第一次乘坐商业飞船飞往太空。

从“好莱坞定制版”太空服、触摸式飞船操作系统到安全性高、综合成本较低的飞行器设计,SpaceX载人龙飞船与过去NASA自己研制的航天飞机有诸多不同,体现了民营科技公司在载人航天方面的技术实力。

商业航空的安全性如何?

SpaceX的这次载人航天发射原定于5月27日进行,但是恶劣的天气迫使NASA-SpaceX团队在发射前20分钟取消了发射计划。

5月30日下午,随着39A号发射台附近的闪电和高积云散去,天气恢复晴朗。当地时间3点22分,火箭升空。

针对这次时隔9年再次启动的本土载人航天任务,美国已经进行了很长时间的研发、测试和准备,NASA还制定了许多严格标准。

在安全性上,NASA规定SpaceX飞行器造成宇航员严重受伤或死亡的几率不能超过1/270,这是前所未有的高标准。

对比来看,此前NASA自发进行的航天飞机项目要求人员损失率不得超过1/90。美国过去执行的135次航天飞机飞行任务中,曾有2次发射失败、牺牲了 14 名宇航员,发生致命事故的概率实际为1/68。

尽管2019年4月,龙飞船在实验室内进行安全性测试时曾发生爆炸。但研究人员称,经查明发现燃料管线存在问题,并已采取措施确保不再发生类似问题。

据商业新闻BusinessInsider报道,NASA上周六宣布预计SpaceX载人龙飞船发生致命事故的几率仅为1/276,发生非致命事故但导致发射失败的几率为1/60。

载人龙飞船装有生命支持系统,还配置了8台“超级天龙座”发动机,可以为逃逸系统提供动力。万一猎鹰9号火箭发生故障,龙飞船就会点燃8台“超级天龙座”引擎,在紧急状态下使飞船脱离火箭。由于逃逸发动机一直搭载在载人龙飞船上,因此从发射到进入地球轨道的全过程中,宇航员都可以随时通过逃逸系统进行逃逸。

商业载人航天模式未来能够成熟化、市场化?

据美联社报道,50多年前,NASA便产生了让私营企业发挥更大作用的想法,但当时市场和技术均不成熟。

1986年的‘挑战者’号和2003年的‘哥伦比亚’号航天飞机坠毁事故让NASA开始重新考虑私营公司的角色,它希望节省开支,也希望将精力集中在其他探索领域。

2011年,“亚特兰蒂斯”号执行了美国30年航天飞机时代的谢幕之旅。此后,NASA的宇航员只能依赖俄罗斯的联盟号飞船往返国际空间站。

但俄罗斯的“船票”价格一路飞涨,单人舱位费已破纪录地高达近9000万美元。由此NASA更加希望能够借助本土企业的力量制造出满足登月需求的重型火箭和载人飞船。

2014年,NASA选定了SpaceX和波音公司的商业载人飞行器设计,并分别支付了26亿美元和42亿美元的项目资金。

尽管波音获得了更多的资助,但其在载人航天的表现上却有些不尽人意:2019年12月,波音公司开发的Starliner宇宙飞船进行了首次不载人试飞,但在利用自身发动机点火的过程中出现了意外,没能进入预定轨道。

相比之下,SpaceX在商业载人飞行器有优势。

火箭的制造与发射一直是个极其昂贵的过程,但火箭燃料成本相较之下非常低。所以,如果能够回收火箭重复使用,将大大降低成本。据NASA报告,SpaceX将一名宇航员送入太空的总成本仅为5500万美元左右,因为SpaceX80%的火箭可被回收。

5月30日下午,当猎鹰9号火箭的一级助推器在发射约九分半钟后顺利降落在无人驾驶火箭着陆船上时,这已经是SpaceX完成的第52次火箭回收。

SpaceX曾如此比喻该任务的困难程度:朝天空发射一根铅笔,然后这根铅笔必须飞越过纽约帝国大厦楼顶 (高约443米),还要在狂风中返回并落在一个鞋盒上屹立不倒。

“以前大家都会觉得要举国家之力才可以探索太空,但现在我们看到,通过科技创新和资本的助力,民营太空公司也有这样的能力,这也是政府和民营企业的一次非常成功的合作开发。同时,航天飞行也会以更加商业化的形式加速和其他产业的合作。”SpaceX投资人、硅谷FusionFund的创始合伙人张璐在接受媒体采访时指出。

“我国商业航天面临的主要问题是进入商业模式,一个是要实现产品的低成本化,二是要实现盈利,这都是商业航天的本质诉求。”成都国星宇航科技有限公司副总裁赵宏杰曾公开表示, SpaceX等企业已经给了中国市场极大的刺激,“此外,技术壁垒高、大众认知度不足、产业链衔接困难等也是我国民营商业航天在发展过程中必须要面对的问题。”

外部环境支持与自身创业精神

SpaceX是美国私人航天产业的代表,由硅谷“狂人”埃隆·马斯克(ElonMusk)在2002年创立,目标是降低太空运输的成本,令人类到火星居住成为可能。

目前,包括维珍银河、蓝色起源在内的多家民营航企都已开始出售太空旅行门票。SpaceX则在2018年就揭晓了首位月球旅客——日本富商前泽友作。此外,SpaceX还在计划建造更大的载人“星际飞船(Starship)”,正式开启了人类太空旅行和火星定居的第一步。

尽管马斯克本人一直是个成就与争议并存的人物,但NASA的支持对SpaceX的发展确实发挥着重要作用——自2006年开始,双方相继签订了商业轨道运输服务、商业货运服务和商业载人开发合同。从此,SpaceX才真正踏上“飞天之路”。

截至2019年2月,SpaceX已经与NASA进行了16次国际空间站补给任务的合作。当然,要说真正把人送上太空,今年还是第一次。

敢于创新的创建者、发达的工业基础、政府大力支持、充分竞争的市场和先进有效的管理,这些众多元素使SpaceX公司具备空前的发射优势。

“在各方面成本日益提高,急需产业升级的形势下,如何实现创新,特别是能否对‘集中力量办大事’的体制进行突破,对中国来说是很值得思考的问题。”马斯克曾撰写公开信如此提出。

一位车企CEO5月31日告诉南都科创记者,SpaceX的成功对创业者个人也能提供启发,“大家都努力在产品(内容)和人(企业)之间做流通效率和生产关系和服务体系的优化,很少人真正从最源头最底层做事情。期待将来我们也能有更多更‘天真’的连续创业者。”

随着载人龙飞船进入既定轨道,SpaceX载人航天发射任务已成功完成。现在,该飞船正在进行19小时的绕地球环行,如无意外,北京时间今晚10点半左右它会对接国际空间站和谐号美国舱段。只有飞船成功与国际空间站对接,并安全将宇航员带回地球,SpaceX这次的载人航天任务才算圆满成功。

出品:南都科创工作室

采写:南都记者 徐劲聪 实习生 郭静怡

 
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