龍飛船明年要載人“繞月旅游”

本報(bào)特約記者　張亦馳　本報(bào)記者　劉揚(yáng)

當(dāng)?shù)貢r(shí)間2月27日，美國(guó)太空探索科技公司（SpaceX）宣布了一個(gè)重磅消息，該公司計(jì)劃明年底使用正在開(kāi)發(fā)中的“載人龍飛船”搭載兩名付費(fèi)乘客繞月飛行，這將是首次在國(guó)際空間站以外進(jìn)行私人資助的商業(yè)太空飛行。專家表示，按照美國(guó)人的技術(shù)積累，完成這樣的任務(wù)沒(méi)有太大瓶頸?！爸匦瞳C鷹”火箭加“載人龍飛船”的組合確實(shí)具有這種潛力。但是目前最大的問(wèn)題仍然是時(shí)間，畢竟無(wú)論是“重型獵鷹”還是“載人龍飛船”，迄今為止都還沒(méi)首飛。

SpaceX公布重磅消息

SpaceX公司CEO馬斯克27日宣布這個(gè)消息時(shí)，拒絕透露兩名太空游客的身份和他們支付的費(fèi)用，僅表示“沒(méi)有人來(lái)自好萊塢”。不過(guò)他透露，游客最早將于今年初接受培訓(xùn)和體檢。馬斯克說(shuō)，此次飛行將耗時(shí)約一周時(shí)間，飛船將接近月球表面，但不會(huì)著陸，隨后將飛回地球。太空中總的飛行里程約為30萬(wàn)至40萬(wàn)英里（約合48.3萬(wàn)至64.4萬(wàn)公里）。此次飛行將依靠SpaceX的“重型獵鷹”火箭和“載人龍飛船”。而SpaceX計(jì)劃于今年夏季首次測(cè)試這種火箭。

美國(guó)有線電視新聞網(wǎng)（CNN）的報(bào)道稱，該公司將利用與“阿波羅”登月計(jì)劃相同的發(fā)射臺(tái)。報(bào)道稱，自從1972年最后一次“阿波羅”任務(wù)后，還沒(méi)有人類超越過(guò)近地軌道。報(bào)道稱，兩名乘客的名字尚未透露，他們很可能將為這次冒險(xiǎn)支付數(shù)百萬(wàn)美元，但SpaceX公司尚未透露這次歷時(shí)一周的旅行的具體價(jià)格。可以比較的是，個(gè)人到國(guó)際空間站旅行需要向俄羅斯政府支付的費(fèi)用是2000萬(wàn)美元。NASA向俄羅斯支付的運(yùn)輸航天員的價(jià)格是每個(gè)座位8000萬(wàn)美元。

“重型獵鷹”加“龍飛船”迎接挑戰(zhàn)

接受采訪的中國(guó)專家表示，這次任務(wù)將是對(duì)“重型獵鷹”火箭和“載人龍飛船”的一次考驗(yàn)。太空探索公司打算利用“重型獵鷹”執(zhí)行這一任務(wù)，從理論上說(shuō)不成問(wèn)題。它的近地軌道運(yùn)載能力達(dá)到了54.4噸，地球同步轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力22.3噸，火星軌道運(yùn)載能力也達(dá)到了13.6噸。該火箭的一級(jí)并聯(lián)了三個(gè)“獵鷹9”運(yùn)載火箭的芯一級(jí)，總共裝備27臺(tái)“默林-1D”發(fā)動(dòng)機(jī)，是目前為止除蘇聯(lián)N-1火箭以外，使用發(fā)動(dòng)機(jī)最多的運(yùn)載火箭，發(fā)射成功后也將成為現(xiàn)役最大火箭。這種組合聽(tīng)上去很復(fù)雜，可能會(huì)降低可靠性。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)認(rèn)為，并聯(lián)發(fā)動(dòng)機(jī)越多，可靠性越差，因?yàn)橹灰渲幸慌_(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)出問(wèn)題，就可能導(dǎo)致發(fā)射失敗。但“獵鷹9”采用了新的設(shè)計(jì)思想。按照該公司的宣傳，火箭起飛后如果其中一臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)出現(xiàn)問(wèn)題、90秒鐘后兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)故障，都不影響發(fā)射，因?yàn)槠渌l(fā)動(dòng)機(jī)可以多輸出功率，來(lái)彌補(bǔ)這一兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力損失，所以整體可靠性反而有大幅度升高?！矮C鷹9”之所以具備這項(xiàng)技能，主要原因是其渦輪泵可以在大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，這樣其火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力的調(diào)節(jié)范圍就非常大。“重型獵鷹”的可靠性理論上也不會(huì)太差，而且可以說(shuō)各個(gè)子系統(tǒng)都已經(jīng)接受過(guò)考驗(yàn)。

第二個(gè)難點(diǎn)在于“載人龍飛船”的返回。一般來(lái)說(shuō)，載人飛船的抗熱結(jié)構(gòu)只需要滿足防護(hù)以第一宇宙速度返回大氣層時(shí)的熱載荷便可。而進(jìn)行繞月飛行返回后，飛船將以大約第二宇宙速度進(jìn)入大氣層，這個(gè)速度所造成的熱載荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于前者。除了提高飛船本身的熱防護(hù)能力以外，很可能還需要進(jìn)行能量管理機(jī)動(dòng)，也就是俗稱的“打水漂”，通過(guò)延長(zhǎng)飛行距離的方式來(lái)降低速度。但這對(duì)飛船的控制系統(tǒng)也提出了較高要求。專家表示，“重型獵鷹”加“載人龍飛船”理論上完成繞月飛行是沒(méi)有問(wèn)題的，但在明年年底實(shí)施載人繞月確實(shí)有點(diǎn)緊張，因?yàn)椤爸匦瞳C鷹”和“載人龍飛船”都還沒(méi)有首飛。按照計(jì)劃，今年“重型獵鷹”將進(jìn)行兩次發(fā)射，這兩次發(fā)射的結(jié)果可能決定SpaceX公司能否按計(jì)劃完成載人繞月飛行。

普通人能夠完成任務(wù)嗎？

專家表示，在技術(shù)成熟的情況下，滿足基本要求的普通人經(jīng)過(guò)短時(shí)間訓(xùn)練后也是能夠乘坐先進(jìn)飛船進(jìn)行深空旅行的。首先這次任務(wù)幾乎是純粹的旅行，不需要乘員擔(dān)負(fù)什么專業(yè)化的科研和操作任務(wù)，飛船所有的動(dòng)作，都可以通過(guò)地面指令來(lái)完成，不需要乘員的介入。

從技術(shù)上說(shuō)，飛船也可以設(shè)計(jì)得比較“舒適”，滿足普通人的基本乘坐要求。在人類探索空間的早期，由于火箭設(shè)計(jì)尚不完善，航天員在發(fā)射初期和返回時(shí)可能會(huì)承受5G以上的載荷。另外在返回時(shí)，特別是以彈道式返回，也會(huì)使航天員承受巨大載荷。但是隨著技術(shù)的進(jìn)步，火箭可以更溫和地加速上升，返回時(shí)也沒(méi)有那么“簡(jiǎn)單粗暴”了，所以普通人得以進(jìn)入太空。

當(dāng)然，普通游客進(jìn)入太空還要進(jìn)行必要體檢和訓(xùn)練，滿足基本的要求。畢竟這一周在太空的“吃喝拉撒睡”也是一個(gè)艱巨的任務(wù)。而且在最初的興奮過(guò)后，迎來(lái)的將是孤單、枯燥甚至是恐懼。

專家表示，SpaceX公司的最終目標(biāo)將是登陸火星，這項(xiàng)任務(wù)恐怕需要更為專業(yè)的人員進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間專業(yè)訓(xùn)練后才能完成。另外執(zhí)行這一任務(wù)，“重型獵鷹”也顯得過(guò)小，需要SpaceX公司研制推力更大的發(fā)動(dòng)機(jī)和運(yùn)載能力更強(qiáng)的火箭?！?/p>