SpaceX“龙”飞船首次载人发射成功,马斯克开心得原地起跳!

我们离移民火星还有多远?


作者|卢洁萍 史成超

头图| NASA


马斯克在发射后的新闻发布会上,伸出双臂、原地起跳,应媒体要求给与了一个大大的“庆祝胜利的欢乐跳跃”。

SpaceX载人龙飞船现场发射视频

在发射后的新闻发布会上,马斯克表演“高兴地像个孩子”

“Go NASA, Go SpaceX ,God Bless Bob and Doug!”

经历数次延迟后,在NASA现场直播人员激动人心的加油助威声中,美东时间5月30日下午3点22分,SpaceX的龙飞船在美国肯尼迪航天中心的39A发射台准时发射升空,与美国此前用举国之力发展载人航天不同的是,此次载人发射更深刻的变化和意义在于,这是首次由私营航天公司将宇航员送入太空,这标志民营商业航天的实力已经可以和传统国家队比肩,一个航天新时代的曙光正在来临,民用太空旅游无疑将加速到来。

当然,对于美国来说,这是自2011年以来其航天飞机退役后首次在本土进行的载人发射,如果此次发射后续任务顺利进行的话,美国将摆脱对俄罗斯飞船的依赖,再次拥有自主载人航天发射能力。

载人发射从来就不容易,尤其是对于有着多名宇航员命丧空中的美国来说,接受由NASA自己建设航天发射系统转变至私人商业企业参与,这同样是一项历时近10年的计划。

就在此次发射前,SpaceX创始人马斯克接受媒体采访时表示:“我是(SpaceX载人发射任务)总工程师,如果这次发射任务一切顺利,这就是SpaceX-NASA团队的功劳,但如果出了问题,那就是我的错。”

马斯克称,在发射任务前,他已经告诉了本次两名宇航员的家人,SpaceX做了力所能及的一切来确保他们够安全归来,在说到这些内容时,马斯克一度哽咽。

毕竟就在当地时间5月29日,SpaceX另一项计划中的轨道飞船 Starship的第4艘原型机(SN4)在测试时发生了爆炸,一度为30日的载人龙飞船发射蒙上阴影和猜测。

事实上30日的成功发射还不是此次任务的结束,经过近18小时的飞行后,龙飞船还要与空间站对接,随后安全返回地球,其中返回作为高风险的环节之一,在接下来也至关重要。

终于发射

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让时间再回到令人屏息紧张的发射前。

美东时间下午2:22分,离预定的发射时间还剩下一小时,此次发射的宇航员之一道格·赫利(Doug Hurley)对SpaceX通讯团队说:“鲍勃和我正准备发射。”

但由于天气情况,对于到底要不要发射,SpaceX仍在讨论。毕竟在三天前的5月27日,原本计划在当时发射的载人龙飞船,在发射前十几分钟,就曾因天气原因不得不延期至5月30日。

许多人都在等待。尽管三天前经历了一次延期,尽管美国空军第45飞行中队发布天气预告表示30日有60%的可能不利于发射,许多民众还是不顾疫情原因聚集于发射现场凝神期待。

2:36,SpaceX发射主管说:“现在天气不错。”
2:40,臂舱收回,准备发射逃逸系统。
2:47,火箭级煤油装入猎鹰9号火箭。
3:12,距离发射还有十分钟,还未确定要不要发射。而如果因为天气或者其他原因出现问题,控制器可以在倒数30秒内中止发射。
3:17,猎鹰9号发动机开始冷却。
3:22,升空!

发射十分钟后,载人龙飞船与第二级火箭分离,宇航员Behnken和Hurley即将进入地球轨道。发射后第12分钟,火箭的一级助推器成功回收,回落在位于大西洋的“当然我还爱你”号着陆船上。发射后第13分钟,龙飞船顺利与火箭分离,接下来则将花费约18小时,搭载着两名宇航员前往国际空间站。

共计有1千万美国民众观看了这场直播。
 
5月27日曾到肯尼迪航天中心计划观看发射现场的美国总统特朗普,30日也再次出现了肯尼迪航天中心。发射结束后,特朗普上台发表演讲,据美国媒体报道,他称亲眼见到发射让人感到不可思议。当听到发射时的呼啸声,就能想象有多危险,自己即使站得很远也能感到摇晃。
 
“我为鲍勃和道格祈祷,我为他们的家人祈祷,我为他们的安全归来祈祷,即使他们才刚去。我以前曾听到过火箭的隆隆声,但是当火箭上是你自己的团队时,那是完全不同的感觉。他们是我们的团队。他们是美国的团队。”NASA局长Jim Bridenstine在发射后接受媒体采访时表示,“现在是一个艰难的时刻,covid-19还未消散,作为一个国家,我们还面临其他挑战。但是我希望这将一个机会,大家能够对人性作出反思,当我们团结合作、一起努力,我们能够实现什么。”

“这也将激发年幼的孩子成为下一个埃隆·马斯克(Elon Musk)或杰夫·贝索斯(Jeff Bezos),这就是这件事情的全部意义。” NASA局长Jim Bridenstine在发射后的采访中说。

中国商业火箭公司的技术人员郑泽则对GlitchTech表示,这是民营商业航天历史上首次进行载人发射,标志着民营商业航天的技术实力和能力已经和传统国家队相当了,是民营航天的又一次突破,对我们国内的民营航天企业来说都很振奋。

星际荣耀副总裁姚博文则表示,载人航天是实现拓展人类生存空间的必经历程,星际荣耀在未来的发展中也将会通过运载器不断执行任务积累可靠性,实现载人航天与深空探测。据介绍,星际荣耀的使命正是拓展人类生存空间,这次公司特意安排技术骨干观看并对这次发射进行解说,“不久的将来,以星际荣耀为代表的中国商业航天企业也将实现可靠、高效、高性价比的太空旅游项目。”他补充道。

火星计划的“定心丸”

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这次载人航天任务是2011年航天飞机退役后,美国本土首次载人航天发射。顺利完成后,不仅能加强Space X在商业航天领域中的竞争地位,也让未来计划参与太空飞行的旅客离梦想更进一步。

据SpaceX宣布,2021年底或2022年初,会有4名普通旅客被送上太空,进行环绕地球的旅行,飞行高度将达到国际空间站400公里轨道高度的两到三倍。日本亿万富翁前泽友之则将于2023年作为SpaceX的首位私人乘客环月飞行。

对于NASA来说,将订单交给SpaceX,不仅意味着不再需要向俄罗斯购买高价船票——自2011年Space shuttle退役,美国宇航员就只能乘坐俄罗斯联盟号飞行,NASA为此需为每个座位支付7000多万美元。这也是NASA利用SpaceX打破军火巨头供应商垄断策略成功的证明。

21世纪初,美国航天政策向深空探测转变,近地轨道空间的太空活动被NASA交由私营企业负责,彼时能够接下美国军事发射任务的只有洛克希德·马丁和波音两家企业。

为了在美国军方面前获得更大的议价权,两大集团于2006年将所有涉及美国军事发射任务的部门划出,成立联合发射联盟(ULA)。在2006年至2016年十年时间中,美国国防部、美国空军以及NASA等政府机构的大型航天器发射被ULA垄断,发射报价动辄高达上亿美元。

直至2016年,SpaceX参与了美国空军的招标,以低于1亿美金的报价,迫使ULA放弃竞标,最终赢得了美国军方价值8270万美金的合同,结束了ULA长达10年的垄断地位。

同时,这次发射,对于NASA背后的特朗普政府也是意义重大,这也是特朗普为何要亲临现场观看发射的原因。

特朗普此前发布的太空战略强调在国家安全领域、商业领域和民用航天产业之间构建动态、可合作的相互关系,并且表示美国政府会在商业部门的合作中,确保美国企业在太空探索技术领域的世界领先地位。

自媒体小火箭创始人邢强认为,“动态的、可合作的关系”正是SpaceX闯出的一条道路。此外,国家太空战略构建了美国争做太空探索先驱的传统,是下一代美国太空探索的基础,“能够把这一项列入,可以说,SLS运载火箭项目,甚至未来的火星探索项目可以说是稳了。”

就在原计划发射前一天,5月26日,SpaceX宣布完成了最新一轮融资,共筹集3.462亿美元资金。根据美国CNBC报告,包括最新一轮融资在内,该公司已筹集了超过5.67亿美元的资金,估值约为360亿美元。两个月前,SpaceX刚刚以每220美元价格出售了超过5亿美元股份。目前SpaceX已位列全球估值最高的非上市公司。

但自SpaceX成立起,就被马斯克频频提及的火星殖民计划仍处于起步阶段。按照不久前马斯克为“2050年前将100万人送往火星”目标设立的时间表,2022年将首次向火星发射Starship货运飞船(提前运送物资、基础设施),2024年发射首班载人飞船,2050年代初步建成永久性定居点,最终建成火星城。

载人发射不易

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马斯克认为,前往火星最艰难的第一步是建造可重复使用的轨道飞船,这也是目前Starship的研发焦点。在经历了2019年11月、2020年2月的两次爆炸后,Starship原型机SN2终于在3月8日顺利通过了压力及推力耐受测试,增加飞船/猛禽(发动机)生产线的速度成为2020年重要目标。

然而,就在载人任务两次发射的间歇,当地时间29日下午1时47分左右,Starship的第4艘原型机(SN4)在美国德克萨斯州研发基地进行测试后发生爆炸。火箭点火的开始过程非常顺利,剧变却在几分钟内发生——发动机在万众瞩目之下破裂起火爆炸,整艘飞船被炸成了碎片,一度引发了外界对于即将进行的猎鹰9号火箭载人发射能否按计划顺利进行的担忧。截至目前,事故发生的原因尚未查明或公开。

不过,前往火星的第一步,理想的状态还是得先将人安全、更低成本送出地球大气层。然而,即使是这一步,对于SpaceX和NASA来说也并非易事。

“阿波罗11号的登月或许是人类历史上最具启发性的事件之一,最鼓舞人心,也是历史上不多见的对全人类都有益处的一件事。它为地球人民提供的灵感不可估量。它毫无疑问也激励了我。如果没有阿波罗11号,可能就没有SpaceX。现在年复一年,我期待着可以继续前进,超越Apollo 11号。”马斯克曾如此谈到1969年人类第一次登月成功对他的深刻影响。

60年前阿波罗11号的成功无疑是美国历史上最激励国民的事件之一,但这背后却以3名宇航员的丧生为代价。

1961年5月,美国与苏联正在进行征服太空的较量,当宇航员艾伦谢巴德乘着火箭穿越地球大气层时,美国开始紧跟苏联的脚步。当时苏联已经将宇航员送上了太空。经过20分钟的飞行,艾伦谢巴德返回地球,成为美国首位太空先驱。基于这次离开地球的一小步努力,时任总统约翰肯尼迪许下一个惊人的承诺,美国将在1970年之前把人送上月球。

“我们选择到月球去,我们选择10年内登上月球并完成其他使命,不是因为它简单,而是因为艰难。”肯尼迪的公告,引爆了美国。在接下来5年,NASA 实施了水星和双子星计划,改进太空旅行技术。

他们用火箭将宇航员送入地球轨道,然后返回。1966年底,NASA为下一步做好了准备,将进行有史以来最伟大的太空旅行。新计划为阿波罗,阿波罗一号是第一次三人太空飞行,并在地球轨道中测试新的指令舱。

1967年1月,飞船的发射进入倒数阶段,但是舱内线路爆出电火花引起了大火,在30秒内3名宇航员全部死亡。NASA在指令舱中使用纯氧,来为太空飞船提供声明补给。这场悲剧证明了他们的错误。

悲剧让人们彻查,结果发现NASA在质量控制上有无数缺陷。在之后对火箭进行无数次改进后,1969年美国宇航员终于历史性地实现了登陆月球表面。

在美苏这场“月球竞赛”中,苏联虽赢在开始,但美国笑到最后,随后美国阿波罗飞船6次登上了月球。

但之后1986年和2003年挑战者号航天飞机和哥伦比亚号航天飞机分别在发射和返回时发生事故,导致总共14名宇航员罹难。


民用太空旅游进行时

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这次的载人发射,则是SpaceX载人飞船载人龙(CREW DROGAN)Demo-2的测试飞行,是属于NASA商业载人航天计划中的一部分。

2019年3月,SpaceX的载人龙飞船已经成功完成飞往国际空间站的Demo-1无人飞行测试。而波音的CST-100 Starliner于2019年12月进行的无人飞行测试,由于最终未能到达国际空间站,计划在2020年秋季重新执行。

Demo-2,算是一个SpaceX预演的任务。如果圆满成功,SpaceX也将获得载人航天器的最终认证。通俗地讲,对于Spacex来说,如果这次飞行完美,成功拿到NASA的通行证,就可以进行私人飞行,就可以挣钱了。

事实上S,到2020年5月为止,SpaceX已经签署了9份载人飞行合同,其中包括7次与NASA(含本次试飞),两次与私营公司:公理空间公司、空间探索公司。

今年8月,第一次正式商业飞行将有3名美国航天员和1名日本航天员达到国际空间站。

2020年,波音公司的“星际客船”将首次进行载人飞行,若成功,也将加入美国载人航天行列。

一般来讲,未来载人航天发展态势主要为载人登月与建立月球基地,可以重复使用、载人登陆火星、太空旅游。而太空旅游作为最有可能实现的计划,主要项目包括减轻重力飞机旅游、乘高空气球旅游(世界观察公司、零2无限公司)、亚轨道旅游(蓝色起源、维珍银河)、轨道旅游(商业空间站、空天飞机)、月球旅游(环球旅游、月面旅游)。

其中,减轻重力飞机旅游、乘高空气球旅游目前都已有商业项目进行中。

探索是人类最重要的本性,载人航天作为人类探索太空重要的事业,在技术上和实现方式上需要不断创新,比如此次载人龙飞船的逃逸系统、猎鹰火箭的可重复回收设计,比如NASA将载人项目外包给私人公司的方式,不仅大大降低了发射成本,也趁机完善了美国载人航天基础设施,还同时对民众进行了航天科普。

探索需要勇气,也极具风险,等待着载人龙的还有对接国际空间站和返回任务。
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