文 | 黃天然
馬斯克炸了一枚造價3.4億元人民幣的火箭,只為證明載人龍飛船很安全。
北京時間1月19日午夜時分,Space X對接國際空間站的載人航天計劃取得重要進展,他們成功完成發射前最後一項重要測試——載人龍飛船(Crew Dragon)的飛行系統終止測試,以確保載人龍飛船能在獵鷹9號火箭出現意外時緊急脫離,保證人類宇航員安全著陸。
這項模擬火箭爆炸測試的結局非常圓滿。有了這項緊急逃逸系統的保障之後,NASA和Space X將把兩位美國宇航員送入太空,這預示著美國太空梭退役後無法載人進入太空的歷史,可能將在2020年迎來終結。
載人龍飛船挺過最後大考北京時間19日晚上11時30分,一枚已回收利用過三次的獵鷹9號火箭,搭載著載人龍飛船在佛羅里達州肯尼迪航天中心發射場成功點火升空。
經過約84秒的加速飛行,火箭關閉了引擎,以模擬故障發生。載人龍飛船按計劃在超音速飛行環境下啟動緊急脫離火箭的逃逸系統。
飛船上8臺發動機在20公里的高空中同時啟動,短短2秒就脫離火箭。頃刻間,火箭在空氣動力的作用下被一團爆裂的火球吞沒。
成功脫離火箭的載人龍飛船自動開啟保護降落傘。約9分04秒後,飛船上一個小型降落傘先開啟,穩定住不斷旋轉的飛船。隨後4個主降落傘展開,完整的飛船太空艙最終降落在大西洋的海面上。
飛船落入大西洋海面
這次測試的載人龍飛船中並沒有真正的宇航員,僅有兩個裝有感測器的假人,用以測試通過這一飛行緊急逃逸系統脫險過程中,人體可能會經受的壓力。
載人龍飛船內部的兩個“假宇航員”
2018年10月,聯盟號飛船發射後,一個火箭推進器發生故障,飛船內兩名來自美國和俄羅斯的宇航員靠飛行緊急逃逸系統成功自救,在逃逸過程中,宇航員經受了比平常高6-7倍的重力環境,最終安全著陸。而此次載人龍飛船飛船中緊急逃逸機制,則沒有讓宇航員經歷這樣大的加速度,預計為正常重力的3.5倍左右。
這是載人龍飛船正式走馬上任前的最後一個關鍵測試。在測試任務完成之後的新聞釋出會上,NASA和Space X都為此歡欣鼓舞。
“在我們與Space X合作抵達國際空間站的載人航天計劃啟動前,最後一個令人驚歎的里程碑已經完成,”美國國家宇航局局長吉姆·布萊登斯汀(Jim Bridenstine)說,“這將是自2011年美國太空梭退役以來,美國宇航員首次在美國本土使用美國製造的火箭發射升空。”
而Space X創始人埃隆·馬斯克則評價:“載人龍飛船逃逸的場面,看上去就像是《星球大戰》的場景,從一個火球中飛了出來……總體上,就我們目前看到的而言,這次任務執行得完美如畫,一切都如我們所料。”
馬斯克
載人龍飛船的下一次飛行,就將把兩名美國宇航局宇航員道格拉斯·赫爾利(Douglas G. Hurley)和羅伯特·L·本肯(Robert L. Behnken)帶到國際空間站,這次飛行時間很可能安排在今年的四月至六月之間。
今年計劃前往國際空間站的兩位宇航員赫爾利和本肯
美國邁向“後太空梭”時代近10年來,美國都無法藉助自身力量,將宇航員送到國際空間站。
美國最後一次載人航空是在2011年7月8日,當時亞特蘭蒂斯號太空梭從佛羅里達肯尼迪航天中心發射後,開始它和宇航員團隊的最後一次飛行。
亞特蘭蒂斯號太空梭
13天后,它回到到肯尼迪航天中心的著陸點,結束了這場“謝幕之旅”,美國持續30多年的太空梭時代就此終結。
退役的亞特蘭蒂斯號
現在,亞特蘭蒂斯號已成為佛羅里達州博物館中的展品。從那以後,NASA宇航員一直乘坐俄羅斯“聯盟號”升空,而每枚火箭的價格超過8000萬美元。
聯盟號火箭將美俄宇航員送上太空
太空梭退役後,NASA曾計劃繼續執行布什總統領導的“星座計劃”,目標是研發“戰神1”火箭,可將宇航員送到國際空間站。但是“戰神1號”和一同前往太空的“獵戶座”飛船成本持續上漲,導致專案擱淺,而後奧巴馬政府取消了這項計劃。
為取代“戰神1號”,NASA開始尋求跟商業公司的合作,此前已經完成了與Space X合作的發射衛星、向空間站運送貨物和傳送機器人行星探測器的太空任務。
下一步,載人龍號飛船就將進行首次載人飛行,打破美國多年來無法自主運送宇航員的歷史,完成將兩名宇航員運送至國際空間站的任務。
飛行系統終止測試成功,為Space X載人飛行的安全性增加了保險係數,但在今年第二季度的首次載人航空能否順利完成依舊存在風險。
2019年3月,Space X首次完成無人試飛與國際空間站自動對接並安全返回,然而在4月,載人龍飛船於一次地面測試中發生爆炸,太空艙全毀,這一事故由飛船緊急終止系統的閥門故障造成。
而在2016年,獵鷹9號火箭也曾在發射前的常規靜態點火測試中爆炸,事故造成一枚全新的獵鷹9號火箭和價值2億美元的Spacecom Amos-6通訊衛星損毀。
可以說,首次搭乘載人龍號飛船對接國際空間站的兩位宇航員,需要面臨的未知風險並不會低於9年前,然而如果此次Space X載人飛行能順利成功,那麼美國將真正重啟“載人航天時代”。
2020年或將成為人類暢遊太空元年與美國太空梭時代不同的是,這次人類飛上太空不再依賴於國家大包大攬式的政府計劃,民營航天企業成為美國載人航天的主角,這讓太空夢距離每一個人更近了。
“目前,我們正處於低地球軌道商業化的風口浪尖,”美國國家宇航局局長吉姆·布萊登斯汀說,“我希望看到大量資金正在湧入民用宇航領域,未來人們可以因為各種理由為太空飛行投資,比如在太空做生物醫學、高分子材料的研究專案,或者來一趟前所未有的太空遊。”
去年6月,NASA宣佈允許太空遊客前往國際空間站。一家美國私營太空製造商Axiom space公司表示,已經有一名乘客報名參加為期10天的太空之旅,費用將為5500萬美元。Axiom的“太空遊”最早可能在2021年夏天進行。
Blue Origin和Virgin Galactic兩家公司在近地面軌道的太空旅行首批航班,預計將於今年開通,雖然這樣昂貴的短途近地“太空遊”只是像一個大型過山車一樣飛上飛下,不會加速到進入軌道所需速度,僅讓遊客體驗幾分鐘的失重感,但這依然有望吸引到大量希望有這種太空體驗的人。
太空投資公司Space Angels的CEO查德·安德森也對此很樂觀,他表示:“載人航天肯定有生意可做。”但是,他的公司把載人航天看作是一種輔助的宣傳,而不是一項主要的生意,他深信這能促進公司在全球定位系統、地球觀測和通訊領域的業務拓展。
而Space X也早就迎來了首位繞月飛行的乘客,日本億萬富翁前澤友作已經支付一筆數額客觀的定金。根據私人太空旅行機構Space Adventures的資訊,飛往月球的價格至少是飛往國際空間站距離的2倍,所以費用可能達到1.75億美元。
預定Space X星際飛船的首位乘客前澤友作與馬斯克
如果在今年第二季度,載人龍飛船就能順利將宇航員送達國際空間站,對於太空愛好者而言將是振奮人心的訊息,而越來越多的商業載人航天計劃也將再次刺激太空事業的不斷髮展。
自尤里·加加林(Yuri Gagarin)成為第一個進入太空的地球人以來,將近59年的時間裡,只有不到600個人進入過太空。