马斯克要送真人上天!载人龙飞船首秀要载谁?飞多久?

2020-05-25 16:04:24 来源: 知否 网易号 举报
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(原标题:SpaceX's historic Demo-2 Crew Dragon astronaut launch: Full coverage)

作者 | 辰辰

出品 | 网易科技《知否》栏目组(公众号:tech_163)

美国东部时间2020年5月27日,埃隆·马斯克(Elon Musk)旗下SpaceX公司计划实施第一个载人航天任务。这个名为Demo-2的测试任务将通过载人龙飞船把美国国家航空航天局(NASA)宇航员鲍勃·贝恩肯(Bob Behnken)和道格·赫尔利(Doug Hurley)送往国际空间站。

如果一切顺利,载人龙飞船和SpaceX公司的猎鹰9号火箭将被证实可执行载人航天任务,而搭载4名宇航员的飞船预计将于今年晚些时候发射升空。

最新情况

最新卫星照片显示,SpaceX公司的猎鹰9号火箭和载人龙飞船伫立在发射台上,将于当地时间5月27日周三实施Demo-2发射计划。照片拍摄于5月23日星期六,当时NASA和SpaceX公司正在进行发射前的彩排。

目前来看,当天天气良好的概率为40%。发射时间定于美国东部时间5月27日下午4点33分(格林威治标准时间20点33分)。

何为载人龙飞船?


SpaceX公司研发的载人龙飞船旨在帮助NASA运送宇航员往返国际空间站。

2016年,SpaceX成为NASA选择的两家公司之一(另一家是波音公司),研发商用航天器让宇航员往返国际空间站。载人龙飞船是SpaceX公司用于向国际空间站运送货物的龙飞船升级版。龙飞船是一种无人驾驶航天器,自2012年以来一直为NASA向国际空间站运送补给物资。

载人龙飞船正常情况下会搭载4名宇航员,但飞船本身最多可容纳7人。飞船将通过SpaceX公司的主力火箭“猎鹰9号”火箭发射升空。

这两种运载工具都是可重复使用的。猎鹰9号火箭的一级助推器可回收后再次用于发射。SpaceX也对龙飞船进行了回收再利用,并计划对载人龙飞船进行同样操作。

与执行货运任务的龙飞船有所不同,载人龙飞船增加了一个紧急中止系统,用于在发射过程中出现紧急情况时将飞船与火箭分离。SpaceX在今年早些时候的一次测试中成功验证了该系统。

此外,载人龙飞船服务舱的翼片更为光滑。太阳能电池板是直接安装在船体上的,而不是像龙飞船那样安装在可展开的面板上。

谁将参与此次太空飞行?


载人龙飞船有两位任务指挥官。

Demo-2测试任务的机组成员是NASA资深宇航员鲍勃·贝恩肯(Bob Behnken)和道格·赫尔利(Doug Hurley)。贝恩肯将担任此次任务的联合行动指挥官,而赫尔利将担任载人龙飞船指挥官。两人此前都曾多次飞向太空。

现年49岁的贝恩肯曾两次乘坐航天飞机前往国际空间站,并于2012年至2015年担任NASA首席宇航员。2008年,他执行NASA的STS-123任务,搭乘奋进号航天飞机将日本的希望号实验舱送入国际空间站。随后贝恩肯又执行了STS-130任务,将宁静号节点舱送到空间站。到目前为止,贝恩肯已经进行了6次太空行走,在太空停留时间超过29天。

贝恩肯是密苏里州圣安镇人,曾是美国空军上校和试飞员,拥有加州理工学院机械工程博士学位。2000年7月加入NASA宇航员队伍。

53岁的道格·赫尔利(Doug Hurley)是美国海军陆战队退役上校,2000年加入NASA宇航员队伍,与贝恩肯同班。赫尔利已经执行了两次航天飞机任务,分别是2009年奋进号航天飞机执行的STS-127任务和2011年亚特兰蒂斯号航天飞机执行的STS-135任务。两项任务都向国际空间站运送了补给和装备。赫尔利执行的第二次航天飞机任务是NASA航天飞机计划的最后一次任务。

赫尔利来自纽约阿帕拉钦,曾任美国海军陆战队飞行员和试飞员。其在路易斯安那州的杜兰大学获得土木工程学位,妻子是NASA宇航员凯伦·尼伯格(Karen Nyberg)。赫尔利已经在太空中停留27天。

飞船将如何抵达国际空间站?


在Demo-2测试任务中,SpaceX公司的载人龙飞船将需要大约19个小时的时间才能抵达国际空间站。

升空后,“载人龙飞船将用大约12分钟的时间到达初始轨道。猎鹰9号火箭的一级助推器将返回地球,在一艘无人驾驶船上着陆,以备将来再次使用。

随后载人龙飞船将会花费十几个小时的时间靠近空间站,在此过程中逐步将轨道提升到国际空间站距地400公里的高度。

如果一切顺利,载人龙飞船将于美国东部时间5月28日周四上午11点29分(格林尼治标准时间15点29分)与国际空间站对接。它将在美国东部时间5月28日周四下午1点55分(格林威治标准时间17点55分)与国际空间站的“和谐”舱上的舱口对接。

虽然载人龙飞船被设计成自动完成对接,但赫尔利将在交会期间对飞船进行手动操控,以测试飞船的飞行系统。

整个任务时间有多长?


这很难说。

NASA和SpaceX公司还没有公布载人龙飞船返回地球,Demo-2测试任务结束的确切日期。但这次任务可能将持续至少一个月,甚至可能长达四个月。确切时间将取决于几个因素。

首先,这次任务的持续时间将取决于载人龙飞船以及宇航员的表现。如果飞船按计划进行了各种测试,那么就不会有工程方面的问题。

第二,持续时间还将取决于“Demo-2”的后续任务“Crew-1”,后者将是SpaceX为NASA执行的首次国际空间站任务。Crew-1任务中的飞船正在建造当中。今年晚些时候飞船将把4名宇航员送到国际空间站。

有一件事是肯定的:载人龙飞船总有一个可运行的有效期。飞船的太阳能电池板目前在太空中只能持续使用119天。可以肯定的是,Demo-2会在今年秋季结束。

飞船将如何降落?

和无人驾驶的龙飞船一样,载人龙飞船也配备了用于返回地球的隔热罩和降落伞。

一旦确定Demo-2任务的着陆日期,贝恩肯和赫尔利将把他们可能想要带回地球的物品装进飞船,并准备离开国际空间站。在脱离空间站当天,载人龙飞船将缓慢飞出一个所谓的“隔离区”,也就是环绕国际空间站的安全区。

载人空飞船将在脱离后的第二天返回地球。在返回地球之前,飞船将抛掉包含太阳能电池板和其他系统的服务舱,放下隔热板以便穿过地球大气层。

返航过程中,载人龙飞船将展开四个降落伞减缓下降速度。最终飞船将溅落在佛罗里达东海岸的大西洋上,SpaceX公司的一艘回收船将在飞船返回地球一小时内接上贝恩肯和赫尔利。

载人龙飞船的未来?

SpaceX的载人龙飞船不是单一的航天运载工具。

SpaceX将是两家为NASA运送宇航员到国际空间站的商业公司之一(另一家是波音公司),未来载人龙飞船不仅为NASA或其合作伙伴运送宇航员。SpaceX公司还将把太空游客送上宇宙飞船,并使用载人龙飞船为其他公司将乘客运送到空间站。

SpaceX已经与美国太空旅游公司space Adventures达成协议,最早将于2021年年底利用载人龙飞船执行搭载4名乘客的太空飞行任务。这一任务将持续5天时间,并将4人送上轨道,这与迄今为止任何一次太空旅行都不同。该航班的费用尚未公布。

SpaceX还同意为Axiom Space公司将乘客送入国际空间站,Axiom Space正在为国际空间站开发一个新的商业舱。这次任务将有3位私人宇航员乘坐载人龙飞船前往国际空间站,整个太空之旅共历时10天。

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