◎飛出地球去旅行,從“太空船一號”看商業外太空飛行器發展歷史◎
2019年02月15日 14:25 新浪網
2004年6月21日,一架名為“太空船一號”的飛機從加州莫哈韋沙漠發射升空,太空船一號很像一架飛機,但它並不像大多數商用飛機那樣最高只能爬升至35,000英尺,而是一直向上爬升。最後,它到達了略高於卡曼線(地球大氣層和外太空之間的100公里高的邊界)的最高點,然後返回地球,太空船一號飛機成為了人類第一架飛出大氣層的私人航太飛行器。
在“太空船一號”之前,太空旅行不是個人能夠負擔得起的專案。1961年4月12日,前蘇聯的太空計畫第一次把人類送上了太空,而美國國家航空航天局在8年後超越了蘇聯,成為第一個把人類送上月球的國家。由於受壟斷的法律限制和太空梭的平均任務成本過高(超過4.5億美元)影響,私營企業幾乎沒有追求商業航太飛行的能力和動力。
在21世紀之交,這一切都改變了。1984年,美國政府通過了《商業太空發射法》,這部法律為私營公司開發和測試可消耗的發射系統提供了機會。1990年的《發射服務採購法案》允許NASA在必要時從私人公司獲得發射服務,這為航天器的私人開發消除了一個另一個重大障礙。
美國這種放鬆管制的趨勢鼓勵許多企業家加大對一種正在形成的新型太空競賽的投資,2000年,亞馬遜創始人兼首席執行官傑夫·貝佐斯創立了藍色起源公司,這是一家航空航太初創公司,旨在開發使太空旅行成為現實的技術。兩年後,時任貝寶(PayPal)首席執行官的埃隆馬斯克創辦了一家與之競爭的公司——SpaceX。2004年,維珍創始人兼首席執行官、億萬富翁理查布蘭森也不甘落後,創建了自己的商業太空公司——維珍銀河。
絕密項目
Tier One是在上世紀90年代中期由著名航空工程師伯特魯坦創立的一個秘密的商業太空計畫,這個計畫由億萬富翁、微軟聯合創始人保羅艾倫提供資金支持。“太空船一號”原計劃能夠搭載三名乘客,一旦達到15公里的高度,將由火箭系統提供動力。一旦進入外太空,它將被引導回到地球大氣層,然後水準降落在跑道上。
“太空船一號”原型機長28英尺,機身寬5英尺,翼展16英尺。加滿燃料後,它的重量約為800磅。為了完成從陸地到外太空再回來的旅程,太空船一號根據旅程的不同階段,轉換成三種不同的形象,用一種創新的叫法,可以稱之為“羽化”。進入太空後,飛行員將機翼後部向上折疊並定位,與機翼前部形成近似垂直的V形角,為再次進入做好準備。這樣做的目的是增加飛機的阻力,幫助飛機在向下滑行時保持穩定,從而使飛行員更容易駕駛。
太空船一號的內部是加壓的,將艙室保持在穩定舒適的加壓水準,飛機上的旅客就可以不需要穿宇航服。這架飛機使用一種專有的飛行導航系統駕駛的,該系統利用GPS和感測器來傳遞資訊,並有一個顯示介面為飛行員在飛行的每個階段(升力階段、滑行階段、再入階段和滑翔階段)提供資料。
2003年12月17日,太空船一號進行了首次動力測試飛行(巧合的是,這一天正好也是萊特兄弟首次動力飛行100周年紀念日)。但直到代號為15P的第四次試飛,私人公司研製的載人飛機才最終離開地球大氣層。
太空船一號的成功試飛是私人太空旅行進程中的里程碑,在試飛前幾天,莫哈韋航空航太港成為首個獲得許可的商業航太港。試飛幾天後,飛行員邁克·梅爾維爾成為第一個獲得商業宇航員執照的人。
太空船一號在退役前又進行了兩次試飛,飛行高度最高達到了112公里。2004年10月4日,太空船一號進行了最後一次試飛,之後,太空船一號被送到史密森尼學會的國家航空航太博物館,供參觀者參觀。
方圓視界看歷史/有話說:太空船一號的歷史性飛行取得成功之後,私營航空公司希望研製出更加完善、安全和高效的可重複使用的發射系統,來降低太空旅行的成本。SpaceX等公司的航太工程師繼續努力,並在這一領域取得了重大的進展,這些成就使商業太空飛行成為並不遙遠的夢。
◎太空船也有“墓地”?但這個“墓地”是什麼樣的?又在哪?◎
2019年07月23日 13:22 新浪網
關於人造衛星的一件事情是,就像任何其他人造機器一樣,它們的壽命是有限的。即它們在一定時間後會變得無效。這些衛星的平均壽命可能從幾年到超過15年不等,具體取決於各自的任務要求和其他一些因素,如燃料可用性,預算等。
舉個例子,有史以來建造的最大和最昂貴的人造衛星國際空間站在寫這篇文章時已經進入太空超過18年了。
然而,如前文所述,一千多顆衛星環繞著地球,且所有衛星都位於地面以上的不同高度。像那些非常非常高的地球同步衛星(海拔高度超過36,000公里)會被輕推到更高的軌道(比其原始軌道高出近300公里),在那裏它們繼續繞著我們的這個星球旋轉幾個世紀,同時有效避開了的正在運作的衛星。
但是當繞著靠近地球的軌道運行的衛星失效的時候會發生什麼?不同於同步衛星,我們顯然不能把它們推到更高的軌道,因為需要及大量的燃料。
有兩種非常相似的方法可以擺脫靠近地面軌道運行的失效衛星。首先,如果出問題的衛星不是太大,它可以很容易地被減速,離軌,並自然地開始向地球墜落,在灼熱的大氣中燃燒。值得一提的是,以這種方式脫離的衛星的下降和燃燒過程仍需要20多年的時間。
然而,如你所想,決定一顆衛星是否能被允許自然的重新進入大氣層需要很多研究和分析,因為如果它沒有在大氣層中燃盡的話,可能會造成巨大的安全風險。因此,如果一顆失效的衛星要減速並被允許在幾十年的時間段中自行降落,必須證明它造成傷害和財產損失的概率小於萬分之一。
但是,如果概率大於萬分之一的話則需要運用“受控離軌”,一個能夠把無效衛星放在地球上的衛星墓地的技術。這通常發生于大型衛星,因為它們在重新進入大氣層中不能完全燃盡。
什麼是衛星墓地?
衛星墓地這個標題本身不需要太多解釋。正如它的名字所示,它是一個地方,更具體的來說,地球上的衛星墓地是衛星服役結束時掉落的地方。它是超過150艘無效的太空船的安息地,包括6個俄羅斯禮炮號空間站和和平號空間站,5個ESA(歐空局)的自動運轉航空器,4個日本的HTV貨船和145艘俄羅斯自動供應船。
衛星墓地時新西蘭南部太平洋南部特定區域的昵稱,在那裏破碎的衛星和太空船遍佈於海底。對於部分燃燒的衛星來說它是一個非常有效的“水汪汪的墳墓”,因為它處於非常偏僻的位置,距離最近的海岸線還很遠很遠(數千公里)。
其次,這一部分太平洋的航運量相對較少,因此在該地區的生命或財產的損失的風險較小。
那些完成任務後變得多餘的近地球衛星會執行受控的離軌行動所以它們能夠恰好的落在太平洋的這個事先決定好的區域並在海底于它們的同伴一起安息;但是它們是不完整,因為在以驚人的速度穿過地球大氣層這層保護毯時會承受嚴重的結構損壞。因此,在進入它們最後的安息地時,它們通常都是大部分燒焦的碎片-曾經飽受風光的太空飛船的唯一軀骸。
◎太空船的原理是什麼?科學家深入研究,最終找到解決方法◎
2019年07月27日 00:24 新浪網
我們在理解以及想像的基礎之上製成了使用螺旋槳以及噴射式發動機起飛的飛機,但是對於外星人的飛碟,我們還不知道是依靠什麼飛行的,因為它們畢竟它們飛行速度極快,而且噪音極小,運行也比較平穩。
對於傳說中的外星人的飛船,我們還存在幾個問題需要解決。
首先就是外星飛船的動力的原料以及來源問題。目前科學家對此問題的解釋是,外星飛船的動力主要是使用了經過提純後的基本粒子團作為飛船的動力來源,同時飛船也要有一套高效率的發動機(這種發動機肯定不是我們所理解的傳統意義上的發動機)。
其次是飛船的原理以及技術類的問題,這類問題其實只能是從我們人類的科技認知水準的基礎之上進行解答。用我們地球科技認知水準來解答的話,就是運用了電磁轉化技術以及相關的設備,唯一的不同的就是材料是使用了超導體材料,這裏面主要是用動量干擾技術以及整合技術來實現的,這超導體材料既可以是金屬也可以是有機物。
還有,我們將飛船內的壓縮機制成那種塔式疊加的促噴可控式,之後在使用的過程中是可以根據具體的現實情況進行調整噴射量,科學家設想的是外星人的飛船上的電腦在本質上是和我們一樣的,只是它們可以做到一台電腦控制多個飛船。
最後一個問題就是飛船的飛行原理,這也是目前我們人類沒有能夠成功製作出真正意義上的飛船的原因,因為我們還沒有真正掌握飛船的飛行技術,一切都還是理論依據。所以說哪怕是到現在,我們人類依舊沒有研製成功真正意義上的飛船。
我們平時所看到的不明飛行物,有些可能是真的,有些可能是假的,就算是我們看到了真的外星飛船,我們也無法制出真正的太空船,因為我們只是看到了表像,對於飛船的內部結構以及飛船所使用的技術等等的一切,我們都不知道,我們只知道它們大概長什麼樣子而已,對於真正的核心的技術部分,我們是不得而知的。
甚至在某些時候,由於飛船的速度過快,我們甚至連飛船的樣子都看不清。
所以,目前科學家只能是將飛船看成是一個個超高速的粒子,是一種能量,科學家認為這樣子或許能夠解答很多的問題,而且說不定能夠解決飛船動力問題。畢竟粒子來無影去無蹤,而且可以做到超高速運動,甚至可以在磁場之中發出光亮,這個跟飛船飛行的時候的狀態非常類似,這也是為什麼科學家將飛船看成是一個個高速運動的粒子的原因。
◎100光年的距離,如果飛船以光速飛行需要多久?結局出人意料◎
2019年07月28日 22:24 新浪網
人類是地球上唯一的智慧生命,而人類的誕生也是為了探索這個世界,探索這個宇宙而來,這就是智慧生命存在的意義。人類真正開始瞭解這個世界,瞭解這個宇宙是從人類走進科技發展的道路之後開始的,這個宇宙有太多的秘密,最神秘的應該是空間和時間。
空間是距離,那時間是什麼?對於時間,我們很熟悉,同時對它又是如此的陌生,之所以如此是因為我們每天都在跟時間打交道,它時刻都在我們身邊,影響著我們。之所以陌生,是因為人類的時間概念是我們自己定義的,宇宙的時間到底是什麼,我們完全不知道。
每一位著名的物理學家幾乎都不會放過對空間和時間的研究探索。霍金曾經在自己的著作《時間簡史》中說過一個實驗,假設有100光年的距離,要用光速去飛行,那麼需要多長時間能夠到達?
可能很多人會說,100光年的距離,用光速來飛行,那不是需要100年的時間嗎?答案真的如此簡單嗎?事實完全不是,真實的答案並不是100年,有可能超過100年,也有可能只有幾秒或幾分鐘的時間,這是為什麼呢?
要解開這個謎團,我們先來看下偉大的物理學家愛因斯坦提出的相對論,愛因斯坦相地論提到了尺縮和鐘慢兩個效應,意思就是說任何物體隨著速度的不斷提升,它的時間也在不斷減慢,越是接近光速,時間減慢越明顯,當物體的速度達到光速的時候,時間對於物體已經失去意義,這個時候時間將完全停上,達到了所謂的永恆狀態。
瞭解完尺縮和鐘慢效應之後,我們再來看霍金說過的那個實驗,假如一艘飛船要前往100光年外的一顆行星探索,那麼當飛船在不斷加速的過程中,時間也在變慢,當達到光速的時候。對於旁觀者的人們來說,飛船上的人還處於時間的影響之下,時間還在流逝,100光年的距離仍然是飛行了100年的時間才到達。
可是對於飛船上的人來說情況就完全不同了,當飛船達到光速飛行的時候,由於時間對於飛船已經沒有了意義,時間處於停滯狀態,這個時候飛船上的人是完全感受不到時間流逝的。當飛船到達100光年外的目標行星時,飛船停上前進,而飛船上的人會感覺好像只是過去了幾秒鐘或幾分鐘。
那麼你說飛船以光速飛行了100光年的距離,到底用了多長時間?地球上的人認為用了100年,而飛船上的人則認為用了幾秒或幾分鐘的時間。到底哪個才是正確的?事實上,它們都正確也都是不正確,主要看站在什麼樣的角度去分析。
這就是空間和時間的奧秘所在,尤其是時間,它更是神秘和神奇。人類所處的空間是三維空間,科學家認為宇宙是多維度存在的,在三維之上還有四維,四維等。三維空間是由長,寬和高組成 ,那麼四維空間又是由哪幾個元素構成的。
科學家認為的四維空間是在三維的基礎上加了一個時間的概念。從此意義來說,四維空間有著對三維絕對的掌控權,由於四維空間有了時間的尺度,因此在四維空間裏,能夠看到三維空間的過去,現在和未來。也就是我們通常所說的時空穿越。
當然,以上對於光速飛行狀態下,時間完全停上目前還只是理論猜測,到底真實的情況如何,現在還不知道。而光速飛行對於人類來說還是一個遙遠的夢。根據愛因斯坦相對論,物體的速度只能無限接近光速,而無法到達。原因就是當物體的速度接近光速的時候,品質也接近無窮大,同時需要的能量也是無窮大。
只有像光子這樣幾乎零品質的物質才能實現光速飛行,當然,有關光速受限理論是否正確,現在仍然是一個未知數。如果光速是不能突破的,那麼人類對宇宙的一切探索將毫無意義。飛船無法達到光速或者超越光速,我們能夠探索的範圍非常有限,連銀河系都走不出去,更不要說探索整個宇宙了。
要知道,人類現在的可觀測宇宙範圍達920億光年,如此廣闊的範圍可能只是宇宙的冰山一角,而整個宇宙之大可能超出我們的想像。試想要探索如此廣闊的宇宙,飛船的速度要達到多少才行?有可能需要上萬倍光速,上億倍光速這樣的超級速度才有可能。
由此可見,物體的速度極限絕對不是光速,一定有方法可以讓飛船實現光速飛行,超光速飛行。只是以人類現在的科技還無法做到。想要做到,首先我們要打破光速的限制理論,可是要打破這樣的偉大理論,人類可能要再誕生一個愛因斯坦這樣偉大天才的科學家才行。
科學的發展是沒有盡頭的,現在不可能實現的技術,未來未必沒有可能。古時候的人們也認為人類飛天是一個夢想,可是這個夢想被我們實現了。同樣的道理,現在我們認為物體的速度達到光速甚至是超光速飛行,也是一相夢想。可是在未來它們有可能同樣可以實現。
◎宇宙飛船概念◎
宇宙飛船(英語名為 space craft,spaceship ),是一種運送太空人、貨物到達太空並安全返回的航天器。太空船可分為一次性使用與可重複使用兩種類型。用運載火箭把飛船送入地球衛星軌道運行,然後再入大氣層。飛船上除有一般人造衛星基本系統設備外,還有生命維持系統、重返地球的再入系統,回收登陸系統等。
世界上第一艘載人飛船是前蘇聯的"東方"1號太空船,於1961年4月12日發射。它由兩個艙組成,上面的是密封載人艙,又稱太空人座艙。這是一個直徑為2.3米的球體。艙內設有能保障太空人生活的水、供氣的生命保障系統,以及控制飛船姿態的姿態控制系統、測量飛船飛行軌道的信標系統、著陸用的降落傘回收系統和應急救生用的彈射座椅系統 。另一個艙是設備艙,它長3.1米,直徑為2.58米。設備艙內有使載人艙脫離飛行軌道而返回地面的制動火箭系統,供應電能的電池、儲氣的氣瓶、噴嘴等系統。“東方”1號太空船總品質約為4700千克。它和運載火箭都是一次性的,只能執行一次任務。
1966年3月17日,"雙子星座"8號的宇航員進行了首次太空對接。之後不久,由於飛船損傷系統突然失靈,宇航員們不得不進行緊急著陸處理。宇航員尼爾-A-阿姆斯壯和大衛-R-斯考特在計畫為期3天的飛行使命中的第5圈飛行時,操縱其雙子星座封艙與阿根納號太空船對接成功。半小時後,雙子星號密封艙開始旋轉並失去控制。接著,太空船上12只小型助推火箭中的一隻原因不明地起火。宇航員隨即將其飛行器與阿根納號分離,並成功地在太平洋上降落。品質約為4700千克。
至今,人類已先後研究制出三種構型的太空船,即單艙型、雙艙型和三艙型。其中單艙式最為簡單,只有宇航員的座艙,美國第1個宇航員葛籣就是乘單艙型的“水星號”飛船上天的;雙艙型飛船是由座艙和提供動力、電源、氧氣和水的服務艙組成,它改善了宇航員的工作和生活環境,世界第1個男女宇航員乘坐的前蘇聯“東方號”飛船、世界第1個出艙宇航員乘坐的前蘇聯“上升號”飛船以及美國的“雙子星座號”飛船均屬於雙艙型;最複雜的就是三艙型飛船,它是在雙艙型飛船基礎上或增加1個軌道艙(衛星或飛船),用於增加活動空間、進行科學實驗等,或增加1個登月艙(登月式飛船),用於在月面著陸或離開月面,前蘇聯/俄羅斯的聯盟系列和美國“阿波羅號”飛船是典型的三艙型。上述這些飛船是載人航天器的先驅! 拉開了載人航太的帷幕! 在載人航太史上有著不可磨滅的作用!有的目前仍活躍在載人航太的第一線,聯盟系列飛船至今還在使用。
雖然太空船是最簡單的一種載人航天器,但它還是比無人航天器(例如衛星等)複雜得多。麻雀雖小,五臟俱全。太空船與返回式衛星有相似之處,但要載人,故增加了許多特設系統,以滿足宇航員在太空工作和生活的多種需要。例如,用於空氣更新、廢水處理和再生、通風、溫度和濕度控制等的環境控制和生命保障系統、報話通信系統、儀錶和照明系統、航太服、載人機動裝置和逃逸生系統等。
當然,掌握航天器再入大氣層和安全返回技術也至關重要。尤其是太空船,除了要使飛船在返回過程中的制動超載限制在人的耐受範圍內,還應使其落點精度比返回式衛星要高,從而及時發現和營救宇航員。前蘇聯載人太空船就曾因落點精度差,結果使宇航員困在了冰天雪地的森林中差點被凍死。人上天有三個條件,除要研製出載人航天器外,還必須擁有運載力大、可靠性高的運載工具;應弄清高空環境和飛行環境對人體的影響,並找到有效的防護措施。
天高任船飛。未來的太空船將朝三個方向發展:有多種功能和用途;返回落點的控制精度提高到百米級的範圍以內;返回地面的座艙經適當修理後可重複使用。
載人飛船是目前最小的一種載人船天器# 僅能往返使用一次,在太空軌道上一般能單獨飛行數天到十幾天,也可作為往返於地面和空間站之間或地面和月球以及地面和行星之間的“渡船”,還能與空間站或其他航天器對接後進行聯合飛行。
座艙是載人飛船的核心,通常採用無翼的大鈍頭旋轉體,有的是球形,有的是鐘形,採用這種簡單外形具有結構簡單、工程上易於實現等特點。當飛船再入大氣層時,座艙在距地面40 km 左右的高空就能急劇減速,造成的峰值減加速度 (也叫最大超載)為8g左右(採用半彈道式路徑返回方式可達3~4 g)。這樣的減加速度,經過選拔和訓練的太空人是可以承受的。座艙一般均有視野開闊的舷窗,以便太空人觀察發射前的準備活動、在軌交會對接情況、返回點火時的姿態和再入著陸的地面情況等。俄羅斯太空人曾多次在自動對接系統失靈情況下,通過舷窗進行手動對接獲得成功。
服務艙又叫推進艙、設備艙或儀器艙,它一般緊接在座艙後面。通常安裝推進系統、電源、氣瓶和水箱等設備,起保障和服務作用,為飛船提供動力,為太空人提供氧氣和水。
軌道艙也稱工作艙,它位於座艙前面,是為了增加太空人的活動空間。一般是太空人在軌工作場所,裏面裝有多種試驗設備和實驗儀器。
氣閘艙是太空人在軌出艙時,保證飛船艙內氣體不致全部漏到宇宙空間的設備,即供太空人進入太空或由太空返回用的氣密性裝置。在2艙式飛船中它是座艙的一部分,在3艙式飛船中它是軌道艙的一部分。
對接機構也叫對接艙,它與座艙或軌道艙相連,用於與其他飛船或空間站對接和鎖緊。
載人飛船的應急救生裝置,用於保障在緊急情況下使太空人安全返回地面,或轉移到其他載人航天器上。現有彈射座椅、救生塔、分離座艙和載人機動裝置幾種。為了保證太空人能夠進入太空和安全地返回地面,載人飛船一般設有結構分系統、生命保障分系統、熱控制分系統、姿態控制與軌道控制分系統、推進分系統、無線電通信與測控分系統、電源分系統、儀錶與照明分系統和返回著陸系統等多個分系統。其中生命保障分系統、應急救生分系統、儀錶與照明分系統等為載人航天器特有的。因而比無人衛星複雜得多,是人類航太技術的一次突破性飛躍。
◎前蘇聯的宇宙飛船◎
1、東方號宇宙飛船
東方1號宇宙飛船,它由乘員艙和設備艙及末級火箭組成,總重6.17噸,長7.35米。 乘員艙呈球形,直徑2.3米,重2.4噸,外側覆蓋有耐高溫材料,能承受再入大氣層時因摩擦產生的攝氏5000℃左右的高溫。乘員艙只能載一人,有三個艙口,一個是宇航員出入艙口,另一個是與設備艙連接的艙口,再一個是返回時乘降落傘的艙口,宇航員可通過舷窗觀察或拍攝艙外情景。宇航員的座椅裝有彈射裝置,在發生意外事故時可緊急彈出脫險。同時在飛船下降到距離地面7000米的地方,宇航員連同座椅一起彈出艙外,並張開降落傘下降,在達到4000米高度時,宇航員與座椅分離,隻身乘降落傘返回地面。設備艙為頂錐圓筒形,長2.25米,重2.27噸,在飛船返回大氣層之前,與乘員分離,棄留太空成為無用之物。東方1號宇宙飛船打開了人類通往太空的道路。
2、上升號宇宙飛船
上升號宇宙飛船重5.32噸,球形乘員艙直徑與東方號飛船大體相同,改進之處是提高了艙體的密封性和可靠性。宇航員在座艙內可以不穿宇航服,返回時不再採用彈射方式,而是隨乘員艙一起軟著陸。上升 1號載三名宇航員,在太空飛行 24小時17分鐘;上升2號載兩名宇航員,在太空飛行26小時2分鐘。
3、聯盟號宇宙飛船
聯盟號飛船由軌道艙、指令艙和設備艙三部分組成,總重量約6.5噸,全長約7米,宇航員在軌道艙中工作和生活;設備艙呈圓柱形,長2.3米,直徑2.3米,重約2.6 噸,裝有遙測、通信、能源、溫控等設備;指令艙呈鐘形,底部直徑3米,長約2.3米,重約2.8噸。飛船在返回大氣層之前,將軌道艙和設備艙拋掉,指令艙裝載著宇航員返回地面。從聯盟10號飛船開始,前蘇聯的太空船轉到與空間站對接載人飛行,把載人航太活動推向了更高的階段。
4、聯盟號載人飛船和進步號貨運飛船
前蘇聯的空間站上天以來,一直與聯盟號系列載人飛船和進步號系列貨運飛船一起,共同組成軌道聯合體執行載入航太飛行任務。
聯盟號系列載人飛船已更換三代,作為空間站的載人工具。從聯盟10號開始,到1993年底共有 30艘聯盟號,14艘聯盟T號,17艘聯盟TM號飛船載人到空間站上開展太空科學考察活動。第一代聯盟號,主要用於試驗載人飛船與空間站的交會,對接和機動飛行,為載人到空間站活動打下了堅實基礎;第二代聯盟T號,改進了座艙設施,提高了生命保障系統的可靠性和生活環境的舒適性;第三代聯盟TM號,又改進了會合,對接,通信,緊急救援和降落傘系統,增加了有效載荷。經過改進的聯盟TM號飛船總重7噸,長約7米,翼展10.6米,載3名宇航員和250千克貨物最大改進是對接系統,可以在任何姿態下與和平號空間站對接,無需空間站做機動飛行和調整姿態。
“進步號”系列貨運飛船執行向空間站定期補給食品、貨物、燃料和儀器設備等任務。到1993年底,已發展兩代,共發射進步號42艘,進步M號20艘。它與空間站對接完成裝卸任務後即自行進入大氣層燒毀。這種飛船由儀器艙,燃料艙和貨艙組成,貨艙容積 6.6立方米,可運送1.3噸貨物,燃料艙帶1噸燃料。它可自行飛行4天,與空間站對接飛行可達2個月。
◎中國神舟號宇宙飛船◎
1999年1月20日清晨,中國第一艘宇宙飛船“神舟” 號的試驗飛行發射回收成功,標誌著中國航太技術邁出了十分重要的一步,成為20世紀中國航太科技的十大新聞之一。
“神舟” 號宇宙飛船是用中國設計製造的長征系列運載火箭發射的,這是長征運載火箭的第59次發射。這次試驗飛 行中進行的空間遙感和環境監測 以及空間材料、生命、天文和物理科學實驗也取得了巨大成功。
這次飛行,採用了北京、西安和酒泉三地同時分工協作測控的新格局,做了十分詳細和周密的部 署;並利用中國的衛星和國外一些為公眾服務的衛星建立的衛星資訊系統,進行全方位的監測。對整個試驗飛行過程的全面的測控,確保了試驗的順利進行。
中國此次飛船發射首次採用了世界上先進的發射技術,即 “三垂” 發射模式:垂直測試,垂直運輸,垂直發射。
◎私人宇宙飛船◎
據美國太空網報導,隨著一系列新型商業飛船浮出水面,私人太空飛行的時代已經近在眼前。美國宇航局的太空梭即將退役,雖然太空梭的退場會對宇航局的太空運輸產生不利影響,但同時也為私人飛船的發展提供了一個好機會。以下列舉的是將很快成為現實的10種新型私人飛船。
1.Lynx
Lynx 借助於火箭動力的太空梭Lynx,美國加利福尼亞州莫哈韋的XCOR宇航公司進軍亞軌道太空飛行業務。搭乘這架太空梭到太空兜一圈只需要 9.5萬美元。雖然每次飛行只能搭載一名飛行員和一名乘客,但短短兩小時的周轉時間卻可以彌補空間狹小的不足,每天最多可進行4次飛行。
2.銀鏢
銀鏢 美國芝加哥PlanetSpace公司雖然將目光聚焦軌道太空之旅,但卻將其太空梭“變身”為一個亞軌道地球運輸系統。 PlanetSpace的太空梭“銀鏢”可安裝一個亞軌道火箭發動機,用於進行地球上的點對點飛行。“銀鏢”能夠以高超音速的速度飛行2.5萬英里(約合4.0233萬公里)。PlanetSpace首席執行官傑夫·謝裏恩表示:“借助於這個系統,20分鐘內從紐約到巴黎絕對不成問題。”
3.前蘇聯RRV
前蘇聯RRV 馬恩島的Excalibur Almaz 有限公司購買了前蘇聯的幾個可重複使用返回型航天器(RRV)。這種飛船在設計上用於將宇航員送上上世紀70年代的秘密太空站Almaz。 Excalibur Almaz尚未公佈一周太空之旅的費用,但已計畫採用現代技術對RRV飛船的設計進行升級。RRV飛船由一個用於發射和返回的錐形RRV以及一個一次性服務艙構成,飛船可搭乘3個人,包括一名指揮官和兩名乘客。
4.追夢者
追夢者 美國科羅拉多州森特尼爾的“內華達山脈”公司子公司SpaceDev正在開發可容納7人的飛船“追夢者”,在設計上利用阿特拉斯5型火箭將宇航員送入太空。在2010年2月舉行的一場商業乘員開發比賽中,SpaceDev從美國宇航局手中獲得2000萬美元
5.Vertical Tourships
Vertical Tourships 美國弗吉尼亞州旅遊公司“太空冒險”計畫出售太空遊門票,他們使用的是犰狳宇航公司開發的新型亞軌道火箭動力飛船。位於德克薩斯州的“犰狳”是電腦遊戲大亨約翰·卡爾麥克資助的一家公司。“犰狳”的垂直發射火箭飛船可將兩名乘客送入距地球62英里(約合100公里)的太空,費用為10.2萬美元,遠遠低於“太空冒險”提供的國際空間站之旅的費用。
6.太陽舞者
太陽舞者 美國內華達州拉斯維加斯的Bigelow宇航公司提出了一種與眾不同的太空站設計,即用一個個“太陽舞者”組裝成一個太空站。“太陽舞者”是一種載人太空艙,可在太空充氣。多個太空艙組合在一起構成一個太空站甚至一個月球基地,能夠支援3名宇航員的存在。Bigelow已經發射了兩個原型艙—— “起源1”號和“起源2”號。雖然是無人操控太空艙,但現在仍舊繞軌道運行。這家公司已經與太空探索技術公司SpaceX簽約,計畫在2014年搭乘獵鷹 9型運載火箭發射“太陽舞者”。
7.New Shepard
New Shepard 亞馬遜網站創始人傑夫·貝佐斯創建的太空旅遊公司“藍色起源”(Blue Origin)位於華盛頓州肯特市。這家公司對於外界來說仍舊是一個謎。對於“藍色起源”的太空飛船——New Shepard亞軌道航天器,人們也是知之甚少,只知道將由一個安裝在推進艙上方用於進行實驗的密封乘員艙構成,能夠將宇航員送入距地球75英里(約合 120公里)的太空。美國宇航局已向“藍色起源”注資370萬美元,用於研發宇航員逃生系統並建造一個複合材料太空艙原型。
8.天鵝座
天鵝座 美國弗吉尼亞州杜勒斯的衛星發射公司“軌道科學”(Orbital Sciences)計畫借助其先進機動飛船“天鵝座”進軍太空飛行世界。圓柱形“天鵝座”將搭乘“軌道科學”的金牛座2型火箭發射升空。它攜帶一個加壓貨艙,最大有效負荷為5952磅(約合2700公斤)。“天鵝座”當前的設計仍採用無人操控方式。目前,“軌道科學”已經與美國宇航局簽署一項價值19億美元的合約,負責完成8次貨物運輸,將貨物送上國際空間站。試飛將於2011年進行。
9.太空船二號
太空船二號 大名鼎鼎的企業家理查·布蘭森及其位於新墨西哥州的維珍銀河公司,利用“太空船二號”提供亞軌道太空遊服務,費用為20萬美元。“白色騎士二號”負責將搭載2名飛行員和6名乘客的“太空船二號”送入距地5萬英尺(約合1.6萬米)的高空。達到這一高度後,“太空船二號”將脫離“白色騎士”,同時點燃火箭發動機,最高可進入距地68英里(約合110公里)的太空。“太空船二號”的受控運載試飛正在進行當中。
10.龍太空艙
龍太空艙 美國加州霍索的太空探索技術公司SpaceX研製出獵鷹9 型火箭,用於發射“龍”太空艙。這種太空艙首先可能用於向國際空間站運送貨物,而後再負責運送宇航員。“龍”太空艙在設計上最多可搭載7名乘客,首次試飛定於2010年進行。
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