有這樣一只不甘寂寞的小蟲子,它的夢(mèng)想是有朝一日能夠縱身一跳,徑直跳進(jìn)太空里,與日月星辰為伍,助人類開拓茫茫無際的星辰大?!伲裁葱∠x?什么星辰大海?醒醒,快醒醒!
小蟲屬于“星艦”
我們說的當(dāng)然不是真正的小蟲子,而是一個(gè)代號(hào)——跳蟲。這是一個(gè)承載著無數(shù)人類關(guān)于宇宙、太空、星辰大海夢(mèng)想的代號(hào),而這個(gè)詼諧可愛的代號(hào),屬于一款酷得閃閃發(fā)光的宇宙飛船——星艦!
星艦,是目前最炙手可熱的SpaceX火箭計(jì)劃的一部分,實(shí)際上就是新一代的超級(jí)宇宙飛船,它具備了以前所有太空工業(yè)從業(yè)人員夢(mèng)想的超級(jí)性能——反復(fù)發(fā)射、超遠(yuǎn)航程、超大空間!這“三超”性能,注定了星艦?zāi)軌驔_破“地月”系統(tǒng),可以肆無忌憚地拜訪火星,甚至木星!
是的,所謂星艦,就是人類太空史上第一種能夠做到太陽(yáng)系內(nèi)行星間旅行的人造飛行器——當(dāng)然嘍,這是目前理論上的計(jì)劃,至于能否順利實(shí)現(xiàn),還有很長(zhǎng)一段路要走。而在這段漫長(zhǎng)而充滿荊棘的星艦之路上,代號(hào)“跳蟲”的“小星艦”試驗(yàn)平臺(tái)至關(guān)重要。
造型與性能的抉擇
“跳蟲”的樣子……怎么說呢?基本上,你可以認(rèn)為這就是一個(gè)碩大無朋的“子彈頭”。完全“復(fù)古”的流線造型,以及銀光閃閃的全不銹鋼材料打造的機(jī)身,令“跳蟲”飛船兼具了酷勁十足的魅力與“土里土氣”的詭異時(shí)尚感。??蠢峡苹秒娪暗娜藭?huì)覺得“跳蟲”完美再現(xiàn)了自己從前的太空夢(mèng),但對(duì)大多數(shù)看《星球大戰(zhàn)》一類“太空歌劇”電影成長(zhǎng)起來的同學(xué)來說,“跳蟲”的造型可算不上特別吸引人。
這是為什么呢?為什么“跳蟲”作為次時(shí)代超級(jí)太空飛船的測(cè)試版,咋不能設(shè)計(jì)得像“銀河帝國(guó)”的微型“護(hù)衛(wèi)艦”呢?其實(shí),科學(xué)與科幻總是有點(diǎn)區(qū)別的。“跳蟲”的子彈頭造型,實(shí)際上是目前人類所知的最利于在真空中高速飛行的形狀,而看上去有點(diǎn)像高級(jí)廚具的不銹鋼機(jī)身,也具有獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)。在最早的設(shè)計(jì)方案中,制造材料選擇的是碳纖維和鈦合金,但試驗(yàn)證實(shí),從太空超低溫到重返大氣層的高溫狀態(tài),全不銹鋼機(jī)身的應(yīng)用強(qiáng)度與質(zhì)量比,要比碳纖維、鈦合金等航天材料表現(xiàn)更好。
能飛也能降
??纯苹闷耐瑢W(xué)一定知道,在大多數(shù)科幻片中,宇宙飛船都是既能發(fā)射,也能降落,然后還能再發(fā)射的,而不是像現(xiàn)在的火箭飛船,回收之后就只能在博物館里當(dāng)擺設(shè)了。
星艦?zāi)壳暗脑O(shè)計(jì)方案是,高55米,直徑9米,擁有7臺(tái)猛禽發(fā)動(dòng)機(jī),動(dòng)力強(qiáng)得“沒朋友”,是一個(gè)十足的龐然大物。據(jù)估計(jì)它的內(nèi)部加壓空間超過1000立方米,比國(guó)際空間站都要大!而關(guān)鍵中的關(guān)鍵是,三個(gè)巨大的菱形尾鰭既是驅(qū)動(dòng)鰭,也是著陸架,這就使得星艦可以進(jìn)行反復(fù)垂直著陸。僅這一點(diǎn),就已經(jīng)是人類太空史上劃時(shí)代的創(chuàng)舉了。
“小蟲”加油
星艦是未來SpaceX太空旅行計(jì)劃中的多面手,可以用作載人飛船,也可以用作貨運(yùn)飛船。作為縮小版的試驗(yàn)艦,“跳蟲”其實(shí)并不算小,它身高39米,直徑同樣是9米,裝配3臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)。“跳蟲”的建造周期非常短,只有區(qū)區(qū)4個(gè)月,因?yàn)橐磺卸家獮闇y(cè)試服務(wù),盡快得出有效數(shù)據(jù)來為全尺寸星艦的建造和發(fā)射鋪路。
因此,“跳蟲”的試驗(yàn)發(fā)射不會(huì)真的飛向太空,而是進(jìn)行短暫的“跳躍式飛行”,以測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)性能。2019年4月4日,“跳蟲”完成了第一次靜態(tài)點(diǎn)火測(cè)試,發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試成功。接下來,“跳蟲”可能還會(huì)經(jīng)歷一些5千米左右的“跳躍式起飛”測(cè)試,當(dāng)所有測(cè)試通過,就意味著真正的星艦已經(jīng)整裝待發(fā),與重型獵鷹火箭一起,隨時(shí)準(zhǔn)備將10噸有效載荷送往太空!
“跳蟲”與星艦,任重道遠(yuǎn),為了激動(dòng)人心的星際旅行,加油!
小學(xué)科學(xué)2019年6期