打开网易新闻 查看更多图片

航天新观察2020/06/05

第 259期

【NASA官网6月5日消息】发射入轨19个小时后,奋进号龙飞船与国际空间站对接。

9年以来的第一次,NASA宇航员乘坐美国航天器从美国本土发射升空;有史以来的第一次,宇航员们乘坐的是商业公司主导下研制的载人飞船。

载有NASA宇航员Robert Behnken和Douglas Hurley的SpaceX公司龙飞船,于美国东部时间5月30日下午3点22分从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空。将飞船发射入轨的是SpaceX公司一枚可重复使用的猎鹰9火箭。两位宇航员将这艘飞船命名为奋进号,以此向他们曾经都乘坐过的航天飞机致敬。

宙叔点评

对于美国载人航天来说,“奋进号”连接着历史和今天,连接着这个航天强国曾经辉煌启程、却黯然落幕的航天飞机时代和由龙飞船重新揭幕的载人飞船新时代。从这个意义上来说,SpaceX此飞承担起了国家使命。

这是让美国重建自主载人入轨飞行能力的国家使命。美国主导建设了国际空间站,2011年7月航天飞机退役以来却不得不从别家买船票,这种局面是它无法容忍的。NASA焦虑了好几年,反复催促拿到合同的波音公司和SpaceX公司赶紧造好载人飞船。终于,SpaceX没有辜负它的期待。

这是由小型私人公司独自担当完成的国家使命。从阿波罗登月、航天飞机、国际空间站、星际探测到重返月球计划,美国航天领域所有重大任务都是由NASA牵头制定计划并将各大型系统、分系统分配给少数几个航天巨头完成,最后NASA负责执行发射任务和在轨工作——美国没有我们通常所指的“国企”,但这些航天巨头显然也不是传统意义上的私企。而这次发射任务没巨头们啥事,仅仅拿了26亿美元的(与波音拿到的42亿美元相比)SpaceX提供了“一条龙”服务,大到猎鹰9运载火箭、载人龙飞船、宇航员的宇航服、发射测控、飞船与空间站自主对接操作、火箭一子级海上着陆平台,小到发射前接送宇航员到达火箭发射工位的特斯拉电动车,几乎都是自个儿包办。说好的航天项目工业团队与合作呢?从头到尾就只有SpaceX公司一个角色,连NASA都是“配角”,只要出人、出场地、下任务就行了。以往美国完成国家重大航天任务后,总是NASA收获第一荣耀,因为NASA是整个任务的设计者、主导者、系统集成与测试方,而这次只有马斯克是主角——这张照片记录下了历史性的一幕,美国总统、副总统、NASA局长一起接见发福了的马斯克,一个私企小老板。可以说,这次飞行之后,美国航天格局彻底改变了,非传统军工巨头的新兴商业航天公司SpaceX已经独自撑起了火箭、货运飞船、载人飞船、小卫星星座等多个大型系统工程。

这是航天系统设计实现颠覆性突破的国家使命。从航天飞机到载人飞船,技术路线是回归,但技术一定要有新跨越、新发展。在NASA给予的技术转化几乎只有早期的“梅林”发动机的情况下,SpaceX公司自主创新研发,在多个方向完成了航天系统的颠覆性设计。仅仅看载人龙飞船,就有几大颠覆。第一,全新的逃逸系统。龙飞船摒弃了逃逸塔的传统设计,直接将逃逸动力集成在飞船上,由8台“超级天龙座”组成4组向斜下方产生逃逸推力。这种设计不但大大简化了系统构成,还能够在具备逃逸功能的同时为未来返回地球表面、月球表面着陆甚至火星表面着陆提供动力。尽管本次任务采用伞降溅落海面,未来伞降和反推结合发挥的空间很大。第二,不带整流罩。全球入轨的航天器没有一个是不在整流罩里装着的,但龙飞船通过特殊的结构材料把整流罩省了。这一前所未有的设计,大大减少了研制成本和系统复杂性。第三,新一代人机交互方式。手机早已从蓝屏的机械键盘操作发展到了智能手机的触摸屏,布满手动机械按钮的载人航天器为什么不能变革下呢?是的,龙飞船的操作界面就用了触屏,像一套大尺寸的Ipad。将最新的科技设计第一时间融入航天器的操作系统中,SpaceX很好地诠释了商业航天的一条重要法则:新技术快速迭代。第四,一个火箭型号完成所有地球轨道发射任务,同时可以一子级回收。载人火箭往往都是经过特殊改装的型号,例如俄罗斯的联盟号火箭有十余个型号,目前的载人型号为联盟FG火箭和联盟2-1a火箭,中国用来执行载人发射的是长2F火箭,美国此前的航天飞机是专门用作载人的运载器,不会作为他用。而执行本次载人龙飞船发射的猎鹰9-B5火箭已完成过军用卫星、商业卫星、民用卫星、深空探测器、科学实验卫星等发射任务,轨道从百公里级的低轨到3.6万公里的GEO轨道均能胜任,同时还能回收火箭一子级。

总结:SpaceX公司以一己之力扛起大旗,在肩负起美国航天国家使命的同时实现自身商业价值。当然,目前本次任务完成了三步中的前两步,还剩下载人返回地面这个环节——这是一个比发射、对接更艰苦的考验,一个月或者三个月后见分晓。如果成功,预计特朗普和NASA局长还会再次接见马斯克——或者,按照网友们的说法,被马斯克亲切接见。

航天新观察

航天政策解读

技术发展跟踪

商业航天报道

Powered by爱太空

合作:xuyang@spaced.com.cn