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NASA选择SpaceX为其执行Europa Clipper发射任务 将节省15亿美元

2021-07-26 08:32 · 稿源:cnbeta

据外媒报道,上周末美国宇航局(NASA)宣布选择向SpaceX公司授予一份价值1.78亿美元的合同,向木星冰冷卫星欧罗巴发射一颗观测卫星。这颗卫星被称为Europa Clipper,原定由波音公司的太空发射系统(SLS)运载火箭发射,该运载火箭专门为NASA开发。然而,由于日程安排的限制,该航天局早在去年就对使用SLS有了新的想法,当时它认为改用商业运载工具将为Europa Clipper任务的发射和其他费用节省多达15亿美元。

SpaceX将使用其猎鹰重型火箭在2024年10月发射Europa Clipper任务。NASA要求为Clipper任务选择的火箭能够以火星地球引力辅助(MEGA)轨道运送超过6吨的有效载荷(Clipper重6065公斤)。MEGA将为Clipper提供一些动力,因为它要进行长达6年的木星月球之旅。

NASA对这项任务的最初估计表明,在这段时间内,Clipper将不得不进行不少于四次的引力辅助变轨。这将涉及地球、火星和金星各一次,并为Clipper提供必要的能量,以到达离地球6.28亿公里的木卫二欧罗巴。

然而,在这次任务中,似乎风险最大的金星飞越可能会被取消。虽然NASA在新闻稿或其提案要求没有提到金星,但轨道ATK公司的48BV启动级将可能帮助猎鹰重型火箭避免金星引力辅助变轨。由于内太阳系的高辐射水平,辅助变轨是危险的,这需要对航天器进行屏蔽并增加其发射质量。

猎鹰重型火箭的持续时间较长是因为该火箭的推力。SpaceX的重型火箭在升空时能够产生500万磅的推力。相比之下,被归类为超重型运载火箭的SLS,在升空时能产生840万磅的推力。由于联合发射联盟无法为其火箭采购发动机,这两种运载工具是NASA为Clipper任务所能考虑的唯一运载工具。

使用商业发射供应商(现在证实是SpaceX)使NASA可以节省高达15亿美元的发射成本,去年年初该航天局向国会概述了这一点。这些节省的费用不仅来自于猎鹰重型火箭的可重复使用性--SpaceX的火箭重复使用其所有的第一级--而且还由于存储成本的降低。

SLS是NASA“阿尔忒弥斯”计划的主力,它的调度限制使得Clipper发射日期的火箭可用性不确定,尽管该航天器预计将在2023年准备好飞行。SLS火箭的延迟时间越长,NASA的存储成本就越高,这只是冰山一角。这是因为,如果航天局为任务锁定了SLS,而火箭无法使用,那么它将不得不支付从头开始建造一个新火箭的费用。

至于SpaceX,该公司计划用其Starship下一代运载火箭系统取代猎鹰9号和猎鹰重型火箭。Starship旨在产生超过1600万磅的推力,并构成该公司执行星际任务计划的核心,包括前往火星表面的任务。

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