从此告别花钱买座？试看SpaceX载人首飞给出何种答案，中国专家：仍存在一定风险
2020-05-27 16:47:15 来源: 科技日报 作者: 刘霞
万事俱备，只欠点火！
美国太空探索技术公司（SpaceX）计划在美东时间5月27日下午4时33分（北京时间5月28日凌晨4时33分）开展首次商业载人飞行任务，这也是自2011年美国航天飞机退役以来，首次在本土开展的载人航天任务，美国总统特朗普已确认将到现场观看；副总统彭斯也形容这次任务“非常令人兴奋”。
这次发射任务为什么引起这么大关注呢？全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩对科技日报记者表示：“如果此次任务发射成功，美国有可能告别依靠俄罗斯前往国际空间站的历史，商业载人航天的大幕也将由此拉开。但此次发射任务仍面临一定风险。”
（小标题）“载人龙”飞船亮点纷呈
在本次发射任务中，SpaceX将借助“猎鹰9”号火箭和“载人龙”飞船，将宇航员鲍勃·本肯和道格拉斯·赫尔利送往国际空间站，这两位航天业的“老兵”已于5月20日前往肯尼迪航天中心待命。
身着SpaceX宇航服的NASX宇航员道格拉斯·赫尔利（左）和罗伯特·本肯 图片来源：NASA官网（图一）
美国宇航员上次从本土飞往国际空间站是在2011年，当时赫尔利及其同事乘坐“亚特兰蒂斯”号航天飞机从肯尼迪航天中心39A发射台（此次任务也从这里启幕）升空。时隔近10年，赫尔利再次从此踏上前往太空的飞船——他见证了美国航天飞机时代的落幕，或许，也将见证载人商业航天时代的开启。
据庞之浩介绍：“‘载人龙’飞船有不少技术突破，比如使用了新的超级天龙发动机系统、触摸控制屏和更耐用的热防护层等众多下一代航天器技术。”
庞之浩解释说：“如果在‘猎鹰9’号发射‘载人龙’的过程中火箭出现故障，载人飞船将不适用逃逸塔，而是使用自身配备的超级天龙座发动机进行发射逃逸，这一方案的好处是逃逸系统全部在飞船上，具备了全程逃逸能力；另外，整套系统简化了整流罩，提高了宇航员的安全性；而且，这套逃逸系统还能重复使用。”
“此外，由于飞船底部采用了新型隔热材料，飞船再入大气层时可承受多次高温而不会出现严重退化，因此能更好地保护宇航员，而且，也有利于乘员舱的多次使用。此外，这一飞船载执行月球或火星飞行任务时也无需任何改动。”
庞之浩指出：‘载人龙’飞船可容纳7名宇航员，而‘联盟’号飞船每次只能搭载3人。更重要的是，‘载人龙’飞船既可以与国际空间站自动对接，也能在航天员的手动控制下完成对接，控制精度更高。”
庞之浩强调说：“‘载人龙’飞船的一大亮点是取消了可展开太阳电池翼的设计，而是采用非加压舱半包围体装式太阳能电池板，这是一大创新。这样可以避免出现展不开的故障，而且比展开式太阳能电池翅膀使用率高，效能更好。”
“此外，该飞船具有未来太空感，彻底改变了以往载人飞船‘重功能，轻设计，无美感’的通病，让搭乘‘载人龙’飞船变成一种太空享受、时尚有品。”
“载人龙”飞船 图源：美国太空网（图二）
告别花钱买座位？
庞之浩说：“如果此次发射成功，不仅可以为NASA节省大笔开支，也意味着NASA可以告别从俄罗斯花重金买座位的历史。”
2011年，NASA为省钱让航天飞机退役，此后，一直依赖俄罗斯“联盟”号飞船送美国航天员进出国际空间站。
据美国太空网近日报道，为购买一个“联盟”号飞船的座位，NASA需要向俄罗斯支付9000多万美元。而且，据俄罗斯卫星通讯社报道，NASA监察长保罗·马丁的报告显示，截至2019年7月，美国为使用俄罗斯“联盟”号飞船向国际空间站运送宇航员已累计向俄方支付了39亿美元，对NASA来说，这也是一笔不菲的费用。
为摆脱对俄罗斯的依赖，2014年，NASA启动“商业载人航天计划”，与波音公司和SpaceX公司分别签订了42亿美元、26亿美元总价值68亿美元的合同，建造安全可靠兼具成本效益的火箭和太空舱系统，这两家公司提交的方案分别是“载人龙”飞船和“星际客机”飞船。
NASA时任局长查尔斯·博尔登当时宣布2017年会重启本土载人航天项目，但唐纳德·特朗普当选美国总统后出现的一系列技术和而资金问题，以及重大机构重组等，导致该项目一再拖延。
2019年，事情迎来重大转机！
据庞之浩介绍，2019年3月，一艘无人驾驶的“载人龙”飞船自动与“国际空间站”对接，成功进行了首次无人测试飞行，圆满完成了“验证1”（Demo-1）任务。
不过，2019年4月20日，在佛州卡角的无载人测试首飞飞船在例行静态点火时突发爆炸，“这让高歌猛进、一路领先的太空探索技术公司的商业载人航天计划紧急刹车”。2019年11月14日，“载人龙”飞船低调完成静态点火测试，验证了“载人龙”飞船超级天龙座推进器的安全可靠性。
庞之浩介绍说：“2020年1月19日，编号为C205.1的‘载人龙’飞船，漂亮地完成了‘发射中逃逸试验’（In-flight Abort Test），为‘载人龙’首次真人首秀做好最后、最关键的铺垫。”
另外，NASA批准了SpaceX采用所谓的“注后即射”（load-and-go）方案，即在航天员进入“载人龙”飞船后再为“猎鹰9”号火箭加注液氧和煤油推进剂，评审认为，这一方案风险最小。
庞之浩说：“如果此次发射成功，不仅意味着NASA可以告别从俄罗斯花重金买座位的历史，也意味着NASA可以腾出手来，将往返空间站的任务交给商业公司，而自身则专注于月球、火星等更遥远的深空探索领域。”
仍存在一定风险
庞之浩最后强调指出，为了安全，天龙座发动机静态点火测试上千次、降落伞测试接近100次、海上救援回收飞船测试数十次…… “尽管如此，‘载人龙’首次载人飞行仍存在一定风险。”
庞之浩解释说，一是它仅仅进行了一次无人飞行，就进行载人飞行，本身风险就比较大。以往美国、苏联、中国发射载人飞船，至少要先进行4次无人飞行，而且每次都会发现一些问题，然后改进。当然，也有第一次就载人的——美国航天飞机，但后来多次飞行后，才发现航天飞机既昂贵，风险又大，所以飞行了135架次后提前退役了。
他强调说：“另外一个风险就是它采用的新型逃逸系统，也是只进行了一次无人试验，一次成功不代表成熟。如果火箭真出事，新型逃逸系统能否管用很难说。另外，发射‘载人龙’的‘猎鹰9’号是通用火箭，不是专门的载人运载火箭，曾经发射失败过，这也是个危险因素。”
“猎鹰9”号火箭和“载人龙”飞船伫立于发射台，等待发射 图源：美国太空网（图三）
在天气方面，北京时间5月28日发射的容许度为60%。如果因天气原因推迟，下一个发射窗口是北京时间5月31日3:22，再下一个是北京时间6月1日3:00。
美国航空航天局对这次发射的总体风险评估是1/60。它包括发射失败、航天员人身安全、不能按计划抵达国际空间站等多项风险。航天飞机第135架次发射前的总体评估风险系数1/90。不过，这次航天员人身安全风险为1/276，所以航天员还是很安全的。
庞之浩表示，美国曾经历过2次航天飞机发射失败，牺牲了14名航天员，但在每次失败后，经过改进还是继续发射，因为无可替代。即便这次发射失败，也不会改变NASA和SpaceX改进技术继续发射的步伐。因为另外两种在研的载人飞船，即波音的“星际客机”和洛克希德·马丁公司的“猎户座”不给力：一是从时间上看满足不了需求，进度很慢；二是“星际客机”首次无人试飞还不如“载人龙”无人试飞，没能与空间站对接；三是它们的成本也大大高于“载人龙”。
“所以，万一此次发射失败，美国有可能像当年阿波罗1号出现失败后，会推迟载人航天的发射时间，多进行几次无人飞行，把主要问题都解决后，再进行载人飞行。”
2020-05-27 16:47:15 来源: 科技日报 作者: 刘霞
万事俱备，只欠点火！
美国太空探索技术公司（SpaceX）计划在美东时间5月27日下午4时33分（北京时间5月28日凌晨4时33分）开展首次商业载人飞行任务，这也是自2011年美国航天飞机退役以来，首次在本土开展的载人航天任务，美国总统特朗普已确认将到现场观看；副总统彭斯也形容这次任务“非常令人兴奋”。
这次发射任务为什么引起这么大关注呢？全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩对科技日报记者表示：“如果此次任务发射成功，美国有可能告别依靠俄罗斯前往国际空间站的历史，商业载人航天的大幕也将由此拉开。但此次发射任务仍面临一定风险。”
（小标题）“载人龙”飞船亮点纷呈
在本次发射任务中，SpaceX将借助“猎鹰9”号火箭和“载人龙”飞船，将宇航员鲍勃·本肯和道格拉斯·赫尔利送往国际空间站，这两位航天业的“老兵”已于5月20日前往肯尼迪航天中心待命。
身着SpaceX宇航服的NASX宇航员道格拉斯·赫尔利（左）和罗伯特·本肯 图片来源：NASA官网（图一）
美国宇航员上次从本土飞往国际空间站是在2011年，当时赫尔利及其同事乘坐“亚特兰蒂斯”号航天飞机从肯尼迪航天中心39A发射台（此次任务也从这里启幕）升空。时隔近10年，赫尔利再次从此踏上前往太空的飞船——他见证了美国航天飞机时代的落幕，或许，也将见证载人商业航天时代的开启。
据庞之浩介绍：“‘载人龙’飞船有不少技术突破，比如使用了新的超级天龙发动机系统、触摸控制屏和更耐用的热防护层等众多下一代航天器技术。”
庞之浩解释说：“如果在‘猎鹰9’号发射‘载人龙’的过程中火箭出现故障，载人飞船将不适用逃逸塔，而是使用自身配备的超级天龙座发动机进行发射逃逸，这一方案的好处是逃逸系统全部在飞船上，具备了全程逃逸能力；另外，整套系统简化了整流罩，提高了宇航员的安全性；而且，这套逃逸系统还能重复使用。”
“此外，由于飞船底部采用了新型隔热材料，飞船再入大气层时可承受多次高温而不会出现严重退化，因此能更好地保护宇航员，而且，也有利于乘员舱的多次使用。此外，这一飞船载执行月球或火星飞行任务时也无需任何改动。”
庞之浩指出：‘载人龙’飞船可容纳7名宇航员，而‘联盟’号飞船每次只能搭载3人。更重要的是，‘载人龙’飞船既可以与国际空间站自动对接，也能在航天员的手动控制下完成对接，控制精度更高。”
庞之浩强调说：“‘载人龙’飞船的一大亮点是取消了可展开太阳电池翼的设计，而是采用非加压舱半包围体装式太阳能电池板，这是一大创新。这样可以避免出现展不开的故障，而且比展开式太阳能电池翅膀使用率高，效能更好。”
“此外，该飞船具有未来太空感，彻底改变了以往载人飞船‘重功能，轻设计，无美感’的通病，让搭乘‘载人龙’飞船变成一种太空享受、时尚有品。”
“载人龙”飞船 图源：美国太空网（图二）
告别花钱买座位？
庞之浩说：“如果此次发射成功，不仅可以为NASA节省大笔开支，也意味着NASA可以告别从俄罗斯花重金买座位的历史。”
2011年，NASA为省钱让航天飞机退役，此后，一直依赖俄罗斯“联盟”号飞船送美国航天员进出国际空间站。
据美国太空网近日报道，为购买一个“联盟”号飞船的座位，NASA需要向俄罗斯支付9000多万美元。而且，据俄罗斯卫星通讯社报道，NASA监察长保罗·马丁的报告显示，截至2019年7月，美国为使用俄罗斯“联盟”号飞船向国际空间站运送宇航员已累计向俄方支付了39亿美元，对NASA来说，这也是一笔不菲的费用。
为摆脱对俄罗斯的依赖，2014年，NASA启动“商业载人航天计划”，与波音公司和SpaceX公司分别签订了42亿美元、26亿美元总价值68亿美元的合同，建造安全可靠兼具成本效益的火箭和太空舱系统，这两家公司提交的方案分别是“载人龙”飞船和“星际客机”飞船。
NASA时任局长查尔斯·博尔登当时宣布2017年会重启本土载人航天项目，但唐纳德·特朗普当选美国总统后出现的一系列技术和而资金问题，以及重大机构重组等，导致该项目一再拖延。
2019年，事情迎来重大转机！
据庞之浩介绍，2019年3月，一艘无人驾驶的“载人龙”飞船自动与“国际空间站”对接，成功进行了首次无人测试飞行，圆满完成了“验证1”（Demo-1）任务。
不过，2019年4月20日，在佛州卡角的无载人测试首飞飞船在例行静态点火时突发爆炸，“这让高歌猛进、一路领先的太空探索技术公司的商业载人航天计划紧急刹车”。2019年11月14日，“载人龙”飞船低调完成静态点火测试，验证了“载人龙”飞船超级天龙座推进器的安全可靠性。
庞之浩介绍说：“2020年1月19日，编号为C205.1的‘载人龙’飞船，漂亮地完成了‘发射中逃逸试验’（In-flight Abort Test），为‘载人龙’首次真人首秀做好最后、最关键的铺垫。”
另外，NASA批准了SpaceX采用所谓的“注后即射”（load-and-go）方案，即在航天员进入“载人龙”飞船后再为“猎鹰9”号火箭加注液氧和煤油推进剂，评审认为，这一方案风险最小。
庞之浩说：“如果此次发射成功，不仅意味着NASA可以告别从俄罗斯花重金买座位的历史，也意味着NASA可以腾出手来，将往返空间站的任务交给商业公司，而自身则专注于月球、火星等更遥远的深空探索领域。”
仍存在一定风险
庞之浩最后强调指出，为了安全，天龙座发动机静态点火测试上千次、降落伞测试接近100次、海上救援回收飞船测试数十次…… “尽管如此，‘载人龙’首次载人飞行仍存在一定风险。”
庞之浩解释说，一是它仅仅进行了一次无人飞行，就进行载人飞行，本身风险就比较大。以往美国、苏联、中国发射载人飞船，至少要先进行4次无人飞行，而且每次都会发现一些问题，然后改进。当然，也有第一次就载人的——美国航天飞机，但后来多次飞行后，才发现航天飞机既昂贵，风险又大，所以飞行了135架次后提前退役了。
他强调说：“另外一个风险就是它采用的新型逃逸系统，也是只进行了一次无人试验，一次成功不代表成熟。如果火箭真出事，新型逃逸系统能否管用很难说。另外，发射‘载人龙’的‘猎鹰9’号是通用火箭，不是专门的载人运载火箭，曾经发射失败过，这也是个危险因素。”
“猎鹰9”号火箭和“载人龙”飞船伫立于发射台，等待发射 图源：美国太空网（图三）
在天气方面，北京时间5月28日发射的容许度为60%。如果因天气原因推迟，下一个发射窗口是北京时间5月31日3:22，再下一个是北京时间6月1日3:00。
美国航空航天局对这次发射的总体风险评估是1/60。它包括发射失败、航天员人身安全、不能按计划抵达国际空间站等多项风险。航天飞机第135架次发射前的总体评估风险系数1/90。不过，这次航天员人身安全风险为1/276，所以航天员还是很安全的。
庞之浩表示，美国曾经历过2次航天飞机发射失败，牺牲了14名航天员，但在每次失败后，经过改进还是继续发射，因为无可替代。即便这次发射失败，也不会改变NASA和SpaceX改进技术继续发射的步伐。因为另外两种在研的载人飞船，即波音的“星际客机”和洛克希德·马丁公司的“猎户座”不给力：一是从时间上看满足不了需求，进度很慢；二是“星际客机”首次无人试飞还不如“载人龙”无人试飞，没能与空间站对接；三是它们的成本也大大高于“载人龙”。
“所以，万一此次发射失败，美国有可能像当年阿波罗1号出现失败后，会推迟载人航天的发射时间，多进行几次无人飞行，把主要问题都解决后，再进行载人飞行。”
火箭爆炸！SpaceX成功測試載人飛船逃生能力
1月20日消息，據外媒報導，SpaceX在其載人飛船發射的實驗中又向前邁出了一大步。這傢俬人航天公司週日（1月19日）在發射中故意摧毀了其中一枚火箭，這是對其新的載人龍飛船發射逃生系統進行的關鍵測試的一部分。
這項並未搭乘乘客的被稱為飛行中中止（in-flight abort，IFA）的試驗是SpaceX在載人龍飛船開始運載宇航員往返國際空間站之前需要清除的最後一道主要障礙。原定於星期六（1月18日）發射的無人駕駛飛船，由於發射地點和回收區的不利天氣條件推遲了24小時發射。
1月20日消息，據外媒報導，SpaceX在其載人飛船發射的實驗中又向前邁出了一大步。這傢俬人航天公司週日（1月19日）在發射中故意摧毀了其中一枚火箭，這是對其新的載人龍飛船發射逃生系統進行的關鍵測試的一部分。
這項並未搭乘乘客的被稱為飛行中中止（in-flight abort，IFA）的試驗是SpaceX在載人龍飛船開始運載宇航員往返國際空間站之前需要清除的最後一道主要障礙。原定於星期六（1月18日）發射的無人駕駛飛船，由於發射地點和回收區的不利天氣條件推遲了24小時發射。
美国国家航空航天局（NASA）本周二对“猎户座（Orion）”太空舱进行了一次发射中止（Abort System）试验。项目负责人称这次试验非常成功。火箭从卡纳维拉尔角（Cape Canaveral）空军基地起飞后不到一分钟，中止发动机点火，将飞船及其发射中止系统推离推进器。太空舱继续向上行进2英里后，抛射发动机点火，将飞船从发射中止系统上抛出，飞船最后落入大西洋。
NASA的目标是，使用其尚未开发完成的运载火箭太空发射系统（SLS），在2024年将宇航员重新送上月球，而这次的试验对实现这一目标又更近了一步。
NASA的目标是，使用其尚未开发完成的运载火箭太空发射系统（SLS），在2024年将宇航员重新送上月球，而这次的试验对实现这一目标又更近了一步。
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