從安全出發(fā),2011年美國就終止了航天飛機(jī)載人的太空探索,一直改由乘坐俄羅斯的宇宙飛船到空間站進(jìn)行研究。
美東時間3月2日2時49分,美國太空探索公司(Space X)在佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心首次試飛載人版“龍”飛船(Dragon 2)。
根據(jù)Space X的規(guī)劃,飛船發(fā)射24小時后與國際空間站進(jìn)行對接,5天后脫離空間站返回地球。載人龍飛船內(nèi)有7個座位、3個窗戶,能夠一次搭載7名宇航員。它還為國際空間站上的宇航員攜帶大約180千克物資。
美國探索星空歷來是使用航天飛機(jī)
在人類仰望星空和探索星空的實(shí)際操作中,能否把人送到太空是一個既檢驗(yàn)科技水平的試金石,也是人類能否深入探索和研究太空的分水嶺。實(shí)際上,載人到太空并返回,人類早就做到了。但是,要將人員送到空間站或月球和火星上,并且平安地送回到地球著陸,有著不同的技術(shù)和安全路徑。
這種不同的技術(shù)和路徑實(shí)際上體現(xiàn)為美蘇的激烈競爭。1957年,蘇聯(lián)率先發(fā)射了世界上第一顆人造地球衛(wèi)星,1961年又把第一名宇航員送上太空。美國當(dāng)然不甘心落于蘇聯(lián)之后,于是推出了“阿波羅登月計(jì)劃”。但是,美國把宇航員送上太空使用的是可部分重復(fù)使用、實(shí)現(xiàn)天地往返的航天飛機(jī)。
蘇聯(lián)使用的則是一次性產(chǎn)品——宇宙飛船,如“聯(lián)盟”號系列載人飛船和“進(jìn)步”號系列貨運(yùn)飛船。載人飛船把人送到空間站或太空后,在返回地球時,是讓返回艙實(shí)現(xiàn)軟著陸,讓里面的人平安返回地面。這種返回方式可以較大程度地確保人員的安全,但是,飛船只能使用一次,因而造價和成本比較高。目前,隨著科學(xué)發(fā)展,現(xiàn)在可以多次往返使用。
美國在當(dāng)時經(jīng)過評估,采用了如同飛機(jī)一樣可以多次起飛降落的航天飛機(jī),并認(rèn)為在使用上更先進(jìn),還可降低成本,一架航天飛機(jī)至少可以重復(fù)使用100次。但是,實(shí)踐證明,航天飛機(jī)的安全性是一個巨大的短板。
航天飛機(jī)安全性不及宇宙飛船
1986年1月28日上午11時39分,“挑戰(zhàn)者號”航天飛機(jī)在美國佛羅里達(dá)州發(fā)射升空后第73秒就發(fā)生爆炸解體,機(jī)上7名宇航員全部罹難。
不幸在幾年后再次上演。2003年2月1日,哥倫比亞號航天飛機(jī)在重返地球大氣層時解體,導(dǎo)致美國7名宇航員死亡,而且哥倫比亞號航天飛機(jī)是美國的首架航天飛機(jī),執(zhí)行過多次升空任務(wù)。
這兩次航天飛機(jī)失事一次是在發(fā)射升空之時,一次是在返回地球之時,說明載人航天飛機(jī)一旦失事,就是覆巢之卵式的災(zāi)難,因?yàn)楹教祜w機(jī)沒有在緊急情況下出逃的通路,或者說無法設(shè)計(jì)逃離通道。
當(dāng)然,并不是說載人飛船就不會出現(xiàn)故障和意外,但相比而言,載人飛船有返回艙,在出現(xiàn)故障時可以啟動逃生機(jī)制逃亡。2018年10月11日,俄羅斯聯(lián)盟號載人飛船升空時出現(xiàn)故障,俄羅斯宇航員阿列克謝·奧夫奇寧和美國宇航員尼克·黑格啟動逃生機(jī)制,返回艙與火箭緊急分離,并拋出降落傘安全著陸。因此,只要逃生機(jī)制正常啟動和運(yùn)行,載人飛船的安全性就比航天飛機(jī)大得多。
從安全出發(fā),自美國的第4架航天飛機(jī)亞特蘭蒂斯號于2011年退役后,美國就終止了航天飛機(jī)載人的太空探索,一直改由乘坐俄羅斯的宇宙飛船到空間站進(jìn)行研究。這既受制于人,也說明了美國在這一領(lǐng)域的落后,美國當(dāng)然要采用各種方式追趕。
美國拋棄航天飛機(jī)
現(xiàn)在,Space X采用的也是飛船,說明在太空探索的技術(shù)路線上,安全已經(jīng)成為各個國家認(rèn)可的第一要素。既然飛船的安全性迄今還沒有后來超越者,所以它也就成為各個有志于載人探索太空的國家的首選。
當(dāng)然,Space X的載人飛船在此之前已經(jīng)有所創(chuàng)新和改進(jìn),也就是試驗(yàn)成功了可重復(fù)使用的升空火箭,因而可以節(jié)約很多成本。
不過,此次Space X公司發(fā)射的飛船只是搭載一個假人模型,身著太空服,坐在窗戶旁邊。在其頭部、頸部和脊柱周圍都裝置有傳感器,可搜集人類在乘坐太空飛船時可能會遇到的力量類型的數(shù)據(jù)。并且,還要看5天后脫離空間站返回地球時是否能順利著陸,以及評估從假人模型獲得的數(shù)據(jù)是否安全。
Space X創(chuàng)始人埃隆·馬斯克表示,“龍”飛船2的重點(diǎn)仍然是服務(wù)于美國宇航局,這說明該項(xiàng)技術(shù)正是美國太空探索的重要技術(shù)力量,也是太空競爭的一種體現(xiàn)。而且,如果“龍”飛船運(yùn)行正常,將尋求商業(yè)客戶,這些客戶可能會包括前往國際空間站的私人公民。
因此,“龍”飛船載人模型升空試驗(yàn),既是美國本土航天飛船把宇航員送入太空的“關(guān)鍵第一步”,也是在為未來的太空旅游奠定基礎(chǔ)。
□張?zhí)锟保ǹ破兆骷遥?/p>
?