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SpaceX 创下历史,成功将 NASA 宇航员送入太空

埃隆·马斯克的火箭公司做到了,成为首家将人类送入轨道的私营企业。此次发射也恢复了美国从本土发射宇航员的能力。

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2020 年 5 月 30 日,猎鹰 9 号将载人龙飞船送入轨道。来源:NASA

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埃隆·马斯克的火箭公司 SpaceX 于周六载着两名 NASA 宇航员成功进入太空,创造了历史。这是私营公司首次将人类送入轨道。

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周日,载人龙飞船成功与国际空间站(ISS)对接,宇航员们目前已安全抵达空间站。

此次历史性的发射标志着自 2011 年航天飞机计划结束以来,NASA 宇航员首次从美国本土升空。

值得一提的是,最后一架航天飞机“亚特兰蒂斯”号的飞行员是道格拉斯·赫尔利,他指挥了周六的载人龙飞船演示飞行 2 号任务。与他同行的还有宇航员罗伯特·本肯。两人将在国际空间站停留一段时间,具体时间尚未确定。

“发射美国”

近十年来,NASA 一直通过购买俄罗斯联盟号飞船的座位来往返国际空间站,而据估计,这些飞船的建造花费了大约 2000 亿美元的美国纳税人的钱。为了庆祝美国载人发射的回归,美国航天局将周六的活动宣传为“发射美国”。

“这是一个难得的机会,能让全美国人民在同一时刻团结起来,并说‘看看未来多么光明’。这正是此次发射的意义所在,”NASA 局长吉姆·布里登斯廷本周早些时候在新闻发布会上表示。

大约有 1000 万人通过在线和电视观看了载人龙飞船的发射,该活动进行了直播,并由所有主要电视新闻频道转播。2019 年,超过 10 万人曾前往佛罗里达州卡纳维拉尔角观看之前的无人演示飞行。周六,肯尼迪航天中心的观众人数明显减少,这是由于 COVID-19 大流行导致的社交距离限制。

尽管如此,当宇航员进入轨道时,39A 发射台爆发出了可以感受到的寂静,随后是热烈的欢呼声。同一个发射场曾用于将阿波罗任务送往月球,并将航天飞机送入轨道。

载人龙飞船进入轨道后,猎鹰 9 号运载火箭的助推器安全着陆并在附近被回收,用于未来的任务。这种可重复使用性已被证明是 SpaceX 技术比以往任何技术都更便宜的关键特性。

“我们正在让美国重返载人航天领域,”布里登斯廷在与唐纳德·特朗普总统举行的联合新闻发布会上说。“过去曾有一天,(肯尼迪航天中心的)跑道上长满了草。但现在,我们不仅有了政府的政策指导,还有与该政策指导相匹配的预算,使美国在太空领域占据主导地位。”

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载人龙飞船定于 2020 年 5 月 30 日星期六上午发射。(来源:SpaceX)

SpaceX

太空站万岁!

周日上午 10:16(美国东部时间),载人龙飞船成功与国际空间站对接后,船员们登上了这个在轨研究实验室。然而,目前尚不清楚本肯和赫尔利何时返回地球;NASA 计划在两人抵达空间站并评估后续的宇航员前往国际空间站的机会后做出决定。返程也将是载人龙飞船的关键测试,因为飞船在通过一系列降落伞进一步减速之前,必须承受住地球大气层的超高温。

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如果任务成功完成,将完成 SpaceX 载人航天任务的验证——这是私营公司的又一项第一。这还应该能让公司在不远的将来开始运送游客进入轨道。

虽然这是私营公司首次成功将人类送入轨道,但另一家美国公司则率先将宇航员送入太空。早在 2004 年,航空工程师伯特·鲁坦的“太空船一号”就进行了亚轨道飞行,穿越了被认为是太空边界的卡门线——海拔 100 英里——并赢得了 1000 万美元的安萨里 X 奖。该航天飞机的下一代型号“太空船二号”,现在由维珍银河公司运营,也于 2018 年将两名商业宇航员送到了太空边缘。

2008 年,SpaceX 的猎鹰 1 号火箭发射。(来源:SpaceX)

SpaceX

SpaceX 载人飞行之路

SpaceX 走向成功的道路充满了极端的起伏。马斯克于 2002 年创立了这家公司,怀揣着实现可负担的太空飞行的梦想——主要是火星旅行。到 2006 年,经过多次延迟后,他们试图从马绍尔群岛发射猎鹰 1 号火箭,携带一枚政府卫星进入太空。火箭在飞行一分钟后爆炸。经过三次尝试,直到 2008 年,一枚猎鹰 1 号火箭才将一枚卫星送入轨道,这是私人资助的火箭的第一次。

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接下来,公司将目光投向了制造可重复使用的火箭——一种可以飞行、着陆然后再次飞行的火箭。该运载工具猎鹰 9 号于 2010 年首次飞行,这些火箭迄今已完美完成了 87 次任务中的 85 次,并且着陆超过 50 次。

随着 SpaceX 逐渐建立起成功的飞行记录,他们开始赢得越来越大的 NASA 合同。首先,美国航天局雇佣他们往返国际空间站运送货物。最终,SpaceX 及其更大的竞争对手波音公司被纳入该机构的商业载人计划。其理念是让私营公司取代航天飞机的整体服务,而 NASA 则专注于其他优先事项,例如深空探索。

“我们希望在近地轨道建立一个商业环境,以便我们能够专注于探索我们家园之外的艰巨任务,”NASA 肯尼迪航天中心主任罗伯特·卡巴纳周六表示。“如果我们被困在近地轨道,我们就无法做到这一点。商业载人计划,与 SpaceX 和波音一起,标志着太空飞行新时代的开始。”

马斯克的工程师将负责建造、发射和运营飞船,而不是像 NASA 半个多世纪以来那样,从 SpaceX 购买飞船并自行运营。

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该计划面临着无数延误,因为 SpaceX 和波音都给出了模糊的时间表并反复推迟了测试日期。

2020 年 5 月 1 日,在一次测试中,载人龙飞船的降落伞部署时,SpaceX 总部响起了欢呼声。不久之后,飞船溅落在大西洋,如图所示。(来源:NASA)

美国宇航局

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龙飞船之旅

然后,在 2019 年 3 月,载人龙飞船顺利完成了其首次无人演示飞行,并返回地球。猎鹰 9 号将飞船与假人和货物一起送入轨道,载人龙飞船最终与空间站对接。可重复使用的火箭助推器也成功返回地球。

但不到两个月后,载人龙飞船因泄漏和阀门故障而爆炸,这是在测试其“超级德拉科”推进器时发生的,该推进器旨在紧急情况下将飞船从火箭上弹开。该公司被迫错过了预定的 7 月份载人发射日期,SpaceX 花费了近一年的时间来证明其飞船是安全的。

在载人龙飞船发射前夕,这种爆炸的历史再次重演。周五,一架 SpaceX 星舰原型机在一次静态点火测试中爆炸,该公司希望该飞船能带领他们走向未来,最终将人类从空间站送往月球和火星。

然而,对于 NASA 来说,也有充分的理由相信周六的载人龙飞船任务将会成功。SpaceX 已经使用其货运版飞船——货运龙飞船——往返国际空间站约二十几次。两者共享相同的架构,但内部布局和安全特性有显著不同。

周六的飞行是该计划下首次成功的载人任务。然而,NASA 已经订购了另外六次载人龙飞船飞行。

在发射前,罗伯特·本肯进行载人龙飞船的测试。(来源:SpaceX/Ashish Sharma)

SpaceX/Ashish Sharma

在一个有趣的注脚是,此次首飞的两名宇航员都与 NASA 宇航员结婚。本肯的妻子是同事宇航员梅根·麦克阿瑟,赫尔利的妻子是凯伦·尼伯格。这四人都在 2000 年 7 月的同一批宇航员。 2000 年 7 月被选中。

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本肯拥有机械工程博士学位,是美国空军上校。他曾两次乘坐航天飞机进入太空,一次是在 2008 年,一次是在 2010 年。赫尔利也曾两次乘坐航天飞机,分别在 2009 年和 2011 年,其中包括作为航天飞机“亚特兰蒂斯”号的最后一任飞行员。他也曾在大学学习工程学,并加入了美国海军陆战队,担任上校。赫尔利也并非首次执行开创性飞行:他是第一位驾驶 F/A-18 大黄蜂战斗机的海军陆战队员。

两人以及另外两名资深宇航员于 2015 年被 NASA 选中与 SpaceX 合作进行载人龙飞船任务。因此,两位宇航员都对这艘飞船非常熟悉。

太空旅游黎明

该公司目前拥有两艘幸存的载人龙飞船,可用于运送宇航员。除了与 NASA 的合同外,SpaceX 已经与太空旅游公司进行了谈判,计划将游客也带入轨道。每艘飞船可载四名 NASA 宇航员或七名游客,因此未来几十年,人类在太空的存在感应该会增加。

演员汤姆·克鲁斯可能是首批非宇航员中的一员。据报道,SpaceX 和 NASA 正在就太空拍摄一部新电影进行谈判。

因此,随着对马斯克的审查终于开始缓解,人们的注意力将转向波音公司。该公司必须成功测试并证明其星际客机载人航天器的价值,这是一款比载人龙飞船更昂贵的竞争对手。然而,目前尚不清楚波音何时会再次尝试。

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