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SpaceX载人龙飞船迎来最艰难挑战:进入大气层重返地球

2019-03-08 14:23 · 稿源:腾讯科技

SpaceX

图片来源图虫:已授站长之家使用

腾讯科技讯 美国SpaceX公司载人版龙飞船(也被称为龙二飞船,载货版本则是龙一飞船)第一次测试飞行尚未结束。周四,国际空间站宇航员关闭了SpaceX载人龙飞船的舱口,为周五早些时候离开空间站和在佛罗里达海岸的“无人驾驶跳水”做好了准备。成功返回地球将有助于为新飞船在仲夏期间的首次载人飞行扫清道路。

一家美国媒体指出,周五是否能够安全返回地球,是龙二飞船第一次飞行任务中最艰难的挑战。

据国外媒体报道,空间站宇航员安妮·麦克兰(Anne McClain)周四在太空接受哥伦比亚广播公司(CBS)采访时表示,此次龙二飞船测试飞行是“向商业公司开放低地球轨道的一个非常重要的步骤,不仅对美国宇航局开放,而且可能对其他客户开放,”

麦克兰表示:“美国宇航局是许多载人飞船客户中的一个,所以我认为对于科学、研究和商业公司来说,载人飞船带来的可能性是无穷的。”

SpaceX公司的载人龙飞船和波音公司的CST- 100 星空客机(预计将在 4 月底或 5 月进行首次飞行),是美国宇航局航天飞机近 40 年前首次亮相以来,世界上第一批全新的载人轨道级宇宙飞船。

假设第一次并未载人的龙二飞船周五成功完成了任务,并假设随后的测试和所需的修改进展顺利,该航天器的第一次真正载人试飞,即所谓的“演示2”飞行任务,可能会在七月实施。

到目前为止,美国宇航局已经花费了大约 80 亿美元,用于开发SpaceX和波音公司的商业载人飞船,以求结束该机构在 2011 年航天飞机退役后,只能依赖俄罗斯联盟号飞船运送宇航员往返空间站的情况。

由于资金短缺和技术问题,SpaceX龙二飞船的发射时间比计划晚了两年多,终于在上周六用猎鹰 9 号火箭成功发射。经过 27 个小时的完美交回后,上周日早间,飞船和国际空间站对接成功。

国际空间站的三名机组人员——麦克兰、指挥官奥列格·科诺年科(Oleg Kononenko)和加拿大宇航员大卫·圣雅克(David Saint-Jacques)——打开了龙二飞船的舱门,在新的航天器内漂浮,进行初步检查,并搬走了约 180 公斤的机组人员用品。

圣雅克周四说:“载人龙飞船,这是一个美丽的时刻,我看到它逐步接近,这是一个令人感动的时刻,看到一个新的篇章的开始,在那里我们有了新的可能性,一个新的工具,用于我们的空间探索。”

在返回地球的旅程中,龙二飞船将携带许多货物,包括一件失效的宇航服组件和两个装有实验样品的冷袋。龙飞船的舱门在周四下午 12 点 39 分关闭。

在此次龙二飞船的飞行中,一个装有传感器的宇航员测试假人被绑在了座位上。根据飞行计划,飞船将在周五凌晨 2 点 31 分从国际空间站的前方脱离。脱离发生时,空间站和龙二飞船将从北非上空四百公里的高空飞过。

四十分钟后,这艘飞船将离开空间站大约六公里距离,,前往太空中的下一个指定地点,在那里,它将启动制动推进器,离开飞行轨道。不过,首先它将丢弃空空的后备箱部分,即乘员舱后面一个没有压力的货舱。

然后,在上午 7 点 53 分之前的几秒钟,龙二飞船的制动火箭将按计划运行 15 分 25 秒,从而减慢飞船的飞行速度,半小时后,也就是上午 8 点 33 分左右,龙二飞船将进入可辨别的大气中。

龙二飞船将沿着一条从西北向东南的轨道降落,横穿美国东部。

过去,美国宇航局在航天飞机飞行任务中经常提供地图,显示轨道飞行器的路径以及进入时它将经过的人口稠密地区,但这一次,SpaceX公司没有公布任何有关龙二飞船轨道的详细信息。

该公司创始人埃隆·马斯克(Elon Musk)上周六在发射后的新闻发布会上表示,飞船以超音速飞行进入大气层,这至少引起了他的一些担忧,因为龙二飞船的形状不像用于向空间站运送货物的龙一飞船那样对称。

马斯克说:“龙二飞船的外壳不像龙一飞船那样对称,它不像龙一那样是光滑的二次曲线。它带有发射逃逸推进器吊舱,这可能会在重返大气层时引起滚转不稳定,但是我想这是不可能的。我们已经运行了上千次模拟,但这是一种可能性。”

马斯克还表示:“龙二飞船的降落伞能正确展开吗?然后,系统是否会引导飞船到正确位置并安全地溅落?我会说,飞船以超音速再进入大气层可能是我最关心的问题,只是因为它的外壳是不对称的。”

如果一切顺利,降落伞将会使飞船在降落到厚厚的低层大气后减速,它的四个主降落伞将在上午 8 点 42 分左右展开并充气。龙二飞船将在上午 8 点 45 分降落到大海中。

SpaceX公司的飞船回收人员和美国宇航局观察员将驻扎在一艘名为Go Searcher的救援船和一艘名为Go Navigator的补给船上。Go Searcher的工作人员将把龙二飞船拖上船,并将其送回卡纳维拉尔港,在那里进行详细的飞行后检查。

“对我来说,这真的有点像演示 2 任务(真正载人的龙二飞船飞行任务)的彩排,”史蒂夫·斯蒂克(SteveStich)说,他是一名资深的飞行总监,也是美国宇航局商业机组人员计划的副经理。“我想我们将会学到许多关于航天器的微妙的东西,它的热力表现如何,GNC(制导、导航和控制)系统是如何工作的。”(腾讯科技审校/承曦)

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