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NASA与SpaceX的新任务:拆解这个标志航天走向商业化的太空旅行 – BBC News 中文


Bob Behnken and Doug Hurley图片版权
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鲍勃·班肯(左)和道格·赫利(右)即将开始一个载人航天的新时代。

美国加州的航天科技公司SpaceX周三(5月27日)将会启动一个前往国际空间站(International Space Station,简写ISS)的航天任务。将货运舱运载上太空实验室的任务,该公司已经做过很多次,不过这一次,他们将会载人。

这是属于航天史上那种开创未来的时刻之一。

美国太空总署(NASA)航天员道格·赫利(Doug Hurley)和鲍勃·班肯(Bob Behnken)将会坐在他们的载人龙飞船(Crew Dragon)舱内,与“猎鹰9号”(Falcon-9)火箭脱离。届时将会是近9年来第一次载人飞船从美国境内起飞进入近地轨道。

不过,除此之外,它也标志着载人航天运输走向商业化的转折点——企业将向政府以及任何其他想要购买服务的机构或个人出售太空旅行。

这张图详细列出了此次任务的几个关键步骤。

发射行动将在美国肯尼迪航天中心(Kenny Space Center)的39A发射台进行。阿波罗11号(Apollo 11)的登月者飞船以及第一架航天飞机哥伦比亚号(Columbia)都是在佛罗里达州的这个著名发射中心启动其任务的。

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时间是精确的。猎鹰必须在美国东部夏令时16时33分(格林尼治标准时间20时33分)离开地面,否则太空人就没有办法与以2.7万公里时速掠过地球上空的国际空间站相遇。

“猎鹰9号”是一个两级火箭。下端的部分会燃烧两分半钟之后熄火分离。这之后,第二段结构会燃烧六分钟,将载人龙船舱送入轨道。与火箭分离之后,船舱会使用自己的推进器,完成前往国际空间站的余下旅途。

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在演练中,太空人用安全带将自己固定在载人龙飞船上。

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赫利与班肯出现在无数航天先驱者踏足过的肯尼迪航天中心。

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只要天气允许,太空任务将于当地时间周三16时33分启动。

火箭的第二段须在大气层内燃烧完毕。下端的助推器计划是落在大西洋的一艘无人船上。这是SpaceX专有的操作,令它的“猎鹰”火箭与当今应用的其他轨道火箭都不一样。

似乎不可思议的一点是,太空总署的宇航员所使用的太空船设计已经有39年没有更新过。旧有设计从约翰·杨(John Young)和鲍勃·克里彭(Bob Crippen)的哥伦比亚号轨道飞行器之后就没有更新过。他们在航天飞机上用的是按键、拨动开关和控制杆,龙系列的飞船全是触摸式屏幕。

它是一艘自动化的飞船,会自己制订前往国际空间站的路线,但是为免出现异常,赫利和班肯必须实行人手控制的飞行。

载人龙船舱的构造是用于处理想象中的每一种情况,包括发射台上或者飞行途中出现的故障。如果出现这种情况,飞船将会使用一个强大的内建推进系统,将自己推到一个安全的距离。SpaceX已经在地面和空中排模拟排演过这种可能性。

本次任务中的载人龙飞船应该会在19小时的飞行之后到达国际空间站。船舱会与太空站的前端成一直线,然后以每秒钟几厘米的相对速度靠近。一旦对接上之后,就会用钩形成密不透风的接合。

赫利和班肯会在离地面420公里的国际空间站停留多久,目前未有确定。

预计是会超过两个月,但很可能不会长于120天。工程师表示,载人龙飞船上的太阳能电池在太空轨道上会发生损耗,所以美国太空总署肯定要确保在硬件性能降低之前有足够的时间将太空人带回地球。

他们不会急于降落到地球表面。太空人计划会继续自由飞行两天,进一步测试船上的系统和程序。在飞船最终脱离飞机轨道之后,会在下落穿过大气层时受到一个热屏障的保护。四个大型降落伞会令飞船减速,轻轻落在美国海岸附近的太西洋上。

SpaceX团队已经多次演练过寻回太空舱的过程。

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班肯和赫利与航天团队进行过多次升空演练。

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