载人龙飞船成功发射:民营航天再创历史

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SpaceX是典型的在“政府支持/采购民间服务”的操作方式下成功的民营航天企业。

美国东部标准时间5月30日下午3点32分,由SpaceX的“猎鹰”9号火箭搭载的“龙”2飞船(Crew Dragon 2)“奋进号”(Endeavor)从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心成功发射升空。

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发射升空瞬间。

经过约19小时的在轨飞行,载人龙飞船到达国际空间站并成功完成对接,这是自2011年以来美国首次从本土发射载人飞船运送宇航员到达太空国际空间站,宣告美国在载人航天领域经历了近十年的空白期后,再次获得自主的载人航天运输能力,也标志着美国国家航空航天局(NASA)的“商业载人计划”载人航天项目获得阶段性成功,开启了民营航天企业成功发射载人飞船和承担载人航天任务的先河。

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有网友在拍摄到的“龙2“飞船与ISS对接的照片(图1/2/3),以及NASA发布的飞船对接的视频截图(图4)。(图片来源:航空物语)

“商业载人计划”项目背景与进展回顾

2011年,NASA运行了近30年的航天飞机项目结束,在所有航天飞机退役后,美国国内没有可以向国际空间站运送人员和物资的载人宇宙飞船或载具,需要暂时从俄罗斯购买“联盟”号宇宙飞船上的座位,以将美国宇航员送往国际空间站(ISS)执行任务。考虑到未来在“阿耳忒弥斯”(Artemis)计划中使用的“猎户座”载人飞船(Orion MPCV)计划到2022年才可以启用,从2010年起,美国启动了商业载人航天计划,该载人航天计划由美国政府资助、NASA进行直接管理,通过发展民营供应商来开发和运营载人飞船与运输能力,探索一种更加安全、更加可靠和成本更低的“公私合营”研发方式,以完成往返于美国本土到国际空间站(ISS)之间的载人运输任务。

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自2010年启动至今,NASA商业载人计划已完成的各个阶段的实施成果的回顾如下。

各家供应商的方案经过公开竞争后,NASA在2014年9月宣布:授予其中两家供应商固定价格合同,波音获得42亿美元合同,SpaceX获得26亿美元合同,两家公司各负责6次从美国本土到国际空间站的载人航天运输任务。NASA同时宣布不再选择内华达山脉(Sierra Nevada)公司的备选方案,理由是该方案在成熟度上有所欠缺。CCtCap阶段还包括正式运输活动开始前的测试飞行和认证工作,通过验证、确认和测试等一系列认证手段,NASA将确保所选的商业运输方案及系统满足该机构将NASA宇航员运送到国际空间站的安全和性能要求。

面向载人飞行的测试与准备

当前,NASA的商业载人计划已进入CCtCap阶段,这也意味着波音和SpaceX朝着向国际空间站运送宇航员的目标迈出了一大步,但在真正运送宇航员到达国际空间站之前,还需要按照NASA的认证计划完成各项测试和准备工作,特别是飞行过程中的安全性、可靠性以及经济性上是否达标,是判断商业载人计划成功与否的主要考虑方向。

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在NASA的直接管理之下,波音和SpaceX基于各自的方案开始了紧锣密鼓的准备工作,两家公司数年来先后完成了多项里程碑测试工作,当前各项测试飞行与准备工作的完成情况与计划如下。

从测试工作的进展情况不难看出,波音和SpaceX两家公司在飞行测试与准备工作上存在进度差异。波音的CST-100完成了发射台中止发射测试,但在无人飞行测试(Boe-OFT)中,由于燃烧过多的推进剂,导致飞船偏离了原定航线,而没有到达国际空间站,也就没能开展飞船和空间站的对接测试等。在NASA和波音的联合调查组将事件原因调查清楚并进行处理后,波音也需要补上这部分测试过程,才能进入到载人测试飞行的阶段。2020年4月6日,波音宣布将重新进行无人飞行测试(Boe-OFT 2),以证明并满足所有测试目标。NASA接受了波音公司的建议,批准再进行一次无人飞行测试,相关测试计划在2020年10月进行,直至该次测试完成后,才能重新规划波音的CST-100的投入载人运输任务的计划。

专栏作者

责任编辑:实习生 马丽

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