N综合新华社消息 综合
美国太空探索技术公司的“龙”飞船8日携带首个试验性充气式太空舱飞向国际空间站,这是该飞船在去年6月的爆炸事故后首次给空间站运送物资。同样受关注的是,此次发射的运载火箭第一级在一艘无人船上成功实现软着陆,这在火箭回收史上还是第一次。
美国东部时间下午4时43分(北京时间9日早晨4时43分),“猎鹰9”火箭搭载“龙”飞船从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地升空。约10分钟后,飞船与火箭成功分离,进入预定轨道。与以往发射一样,美国太空探索技术公司再次尝试把“猎鹰9”火箭第一级垂直降落在大西洋中一艘无人船上。尽管此前4次类似试验均告失败,但美国航天局的电视直播显示,此次火箭稳稳降落在这艘无人船上,而且与船正中心位置仅有很小偏差。
亮点1 “太空酒店”这回有一个“房间”
首个试验性充气式太空舱上天,大小约一个小型卧室;未来两年内,将对其作为太空栖息地的性能进行各种试验
在“龙”飞船携带的3.2吨物资中,最受关注的是美国私营航天企业比格洛航天公司与美国航天局合作研制的充气式太空舱——“比格洛可展开活动模块”。
宇航员这次不住
在该太空舱与空间站对接的两年期间,宇航员将会开展一系列试验,评估其作为未来人类深空探索栖息地的性能。不过,此次宇航员不会在里面居住。
充气式太空舱在空间站上试用,不仅可以暂时增加空间站的“建筑面积”,更意味着设想已久的“太空酒店”正走向现实,将来人类可能以此为“居所”进行深空探索。
把酒店开到太空
这个试验性太空舱全名为“比格洛可展开活动模块”,由美国比格洛航天公司研制,美国航天局为此出资1780万美元。比格洛航天公司的创始人罗伯特·比格洛早年经营连锁酒店生意起家,在太空产业开始兴起的今天,他梦想把酒店生意做到太空。
应该指出的是,充气式太空舱并不是一个新概念,上世纪90年代美国航天局曾开始研制,不过后来因资金问题项目被迫取消。比格洛从航天局得到了这项技术继续研发,并于2006年和2007年利用俄罗斯火箭发射了两个模型。而这次发射的试验舱,将是第一次有人进出其中,并评估其作为未来人类深空探索栖息地的整体性能。
为什么充气式太空舱如此重要?美国航天局先进探索系统部主任贾森·克鲁桑解释说,未来当人类要飞往火星执行为期1000天或1100天的任务时,可能需要300立方米大小的栖息地用来居住和储存食物,所以空间要求很大。克鲁桑说,如今的太空舱都使用金属结构,但由于运载火箭发射能力有限,金属结构太空舱的大小也会受限,因此,也许只有可展开的充气太空舱才能满足未来深空探索的需求。
作为一个生意人,比格洛认为充气式太空舱很有商业前景。他在发射前的记者会上说,其公司正在研发内部体积大20倍的新型充气式太空舱,并计划在2020年发射两个上天,以拼接成一个私人空间站。
亮点2 廉价太空游迈出了一大步
一旦火箭第一级达到有效快速的重复使用,发射成本将有望降到现在的百分之一
北京时间9日凌晨,美国太空探索技术公司在屡次尝试失败后,终于让“猎鹰9”运载火箭第一级在海面平台垂直降落成功。
回收先进在哪?
回收航天器并不新鲜,但回收火箭的难度要远大于航天飞机、飞船和返回式卫星。这是因为越是细长的飞行物,越不好控制其空中姿态,要使细长的火箭箭体精确地在海上平台垂直着陆,是难上加难。
中国航天专家庞之浩介绍说,实现这一突破需攻克两大关键技术:一是通过运载火箭上的液氮推力器来调整飞行姿态,使火箭几乎没有任何滚转,在降落过程中一直与地面保持垂直;二是火箭发动机要具有推力可调、多次启动等功能,以便软着陆。“猎鹰9”火箭可通过主发动机3次点火制动减速,来控制火箭的下落速度,由每秒1300米减速为每秒2米。
对未来航天何影响
对“猎鹰9”海上回收成功,太空探索技术公司创始人、首席执行官埃隆·马斯克欢呼:“这是通往星空的又一步。”美国商业太空飞行协会发表声明说,快速可重复使用的火箭是更经济可行的未来太空飞行的关键,今天的成功是在这个领域“迈出的一大步”。
去年12月,太空探索技术公司曾成功在陆地回收“猎鹰9”火箭第一级。但是海上回收火箭难度大,因为海面无人船只有足球场那么大,且不断移动摇摆。此前4次海上回收尝试均以失败告终。
展望未来,马斯克说,一个目标是让火箭第一级重复用上10到20次,然后经过整修再用上100次左右;另一个目标是火箭第一级重复使用的时间间隔缩短至几个星期。“猎鹰9”火箭本身成本在6000万美元左右,而每次加注燃料的费用在20万到30万美元之间。因此一旦火箭第一级达到有效快速重复使用的程度,届时发射成本将有望降到现在的百分之一。
一次成功的海上回收距廉价太空发射还远得很,也不是所有人都相信火箭回收就能降低发射成本,美国的航天飞机就是反例。但无论如何,正如马斯克所言,这次软着陆成功至少证明海上回收技术上可行。