人类又一大步:SpaceX载人龙飞船的成功发射!

SpaceX载人龙飞船的成功发射 , 标志着该公司成为历史上首个成功将人类送上太空的私营公司 , 该事件也是美国载人航天走出阴霾 , 获得新生的一次里程碑 。
人类又一大步:SpaceX载人龙飞船的成功发射!
腾讯新闻《潜望》纪振宇 5月30日发自硅谷几天前因天气原因推迟后 , Space X猎鹰9号火箭30日再度试射并成功将两名宇航员送入太空 。 如果接下来一切顺利 , 他们将接驳国际空间站 , 并开始接下来持续数月的太空任务 。在这一成功发射的背后 , 是美国载人航天从过去暗淡的10年中逐渐走出 , 并试图重启的艰难历程 。 2003年 , 美国哥伦比亚号航天飞船失事 , 造成7名宇航员丧生 , 该事件令美国载人航天事业陷入最低谷 。 2011年 , 美国载人航天项目全面停止 , 接下来近10年间 , 美国不得不依赖俄罗斯的火箭 , 将自己的宇航员送上国际空间站 。但就在面对重大航天事故和外界严厉抨击指责的同时 , 美国政府开始痛定思痛 , 酝酿新一轮航天计划 。 在2011年 , 也就是之前的载人航天项目正式取消的同一年 , 美国“商业宇航计划”应运而生 , 该计划的核心是:隶属于美国联邦政府的美国宇航局与私营部门展开合作 , 探索新的从事载人航天的方案 。在这一全新计划下 , 美国宇航局的角色发生根本性转变 , 从一切由自己来变成提供资金的赞助方 , 通过内部竞争机制 , 选择最优越的合作伙伴 , 波音和SpaceX便是在这一过程中脱颖而出的私营公司 。SpaceX载人龙飞船的成功发射 , 标志着该公司成为历史上首个成功将人类送上太空的私营公司 , 该事件也是美国载人航天走出阴霾 , 获得新生的一次里程碑 。 与此同时 , SpaceX作为过去10年中最为成功、对行业产生重大颠覆影响的私营太空公司 , 其向地球以外空间的更深处不断探索的步伐仍将继续 。哥伦比亚号事故与美国政府的痛定思痛在SpaceX载人航天项目进行之前 , 美国的第四次载人航天项目—太空穿梭计划(Space Shuttle Program)起始于1981年 , 终止于2011年 , 在这30年间 , 该项目在太空探索、国际空间站建设、卫星建设等方面获得了许多成就 , 但由于两次严重事故 , 导致14名宇航员丧生 , 使得美国政府重新调整载人航天项目 , 并在2011年正式终止 。时至今日 , 2003年的那一场哥伦比亚号航天飞船事故依然让许多人记忆犹新 , 在那次事故中 , 由于火箭发射过程中 , 部分隔热泡沫脱落 , 击中机身复合材料板 , 造成了一个直径15厘米至25厘米的洞 , 导致高温气体在哥伦比亚号再次回归大气层时进入机翼 , 最终 , 飞船上的7名宇航员在回归地球的过程中全部不幸遇难 。这起重大事故发生后 , 美国载人航天计划立即宣布暂停 , 原先计划中的国际空间站的建设规划也被无限期推迟 , 此后 , 美国再无从美国本土发射的载人火箭 , 只是通过俄罗斯的载人航天项目 , 将部分宇航员送入国际空间站从事相关的空间站建设和太空探索、科研调查等工作 。 2011年 , 美国第四轮载人航天项目正式宣告终结 , 该项目的总预算高达1960亿美元 。内部赛马机制在项目终结的同时 , 美国宇航局的航天项目也饱受批评 , 其中受到最多诟病的是由于项目在设计、管理、安全等方面的一系列问题 , 导致项目最终的投入已经远远超出此前的预算 。按照2011年的有关数据显示 , 美国宇航局航天飞机每次执行飞行任务的总费用高达4.5亿美元 , 按照到达近地轨道的成本来计算 , 约每运载一千克需每1.8万美元 。 与此相比 , 俄罗斯当时依然基于1965年设计规划的运载火箭 , 每次执飞成本仅为1.1亿美元 , 每运送1千克至近地轨道仅需5000美元 。事实上 , 如果将火箭的设计、维护成本也考虑在内 , 美国宇航局平均每次太空飞行任务的花费更是高达惊人的15亿美元 , 或每运送1千克至近地轨道需6万美元 。为了应对这一尴尬局面 , 同时摆脱载人航天对俄罗斯项目的依赖 , 一项新的计划 , 开始在美国宇航局内部酝酿 , 而这一计划的核心 , 便是与私营部门的合作 。2011年 , 就在美国第4代载人航天计划宣布退出的同一年 , 一项被称为“商业宇航计划”(Commercial Crew Program)正式出炉 , 该计划主要目的是向国际空间站输送航天员执行太空任务 。根据美国宇航局2010年授权法案 , 商业宇航计划下的发展计划在未来3年获得13亿美元的拨款 , 该计划主要是为了挑选宇航局合适的合作伙伴而引入的“内部赛马机制” 。在该项目中 , 亚马逊创始人贝索斯所创办的蓝色起源获得2200万美元、马斯克的SpaceX获得7500万美元 , Sierra Nevada获得8000万美元以及波音获得9230万美元 , 分别用于研发和制造各自的火箭和用于载人的太空舱系统 。该项目在进入到第3轮后 , 尽管蓝色起源在前两轮均有所胜出 , 但该公司宣布不再参加第3轮的角逐 , 而完全依赖于其创始人贝索斯的个人注资进行随后的研发制造工作 。最终 , SpaceX的龙飞船与波音公司的Starliner脱颖而出 , 分别获得26亿美元和42亿美元的拨款 , 在这一决定做出后 , 竞争中落败的一方 , Sierra Nevada公司向美国政府拨款计划办公室提出抗议 , 称在挑选过程中存在严重的问题 , 但最终美国联邦法院否决了该公司对此提出的异议 。在获得政府的巨额拨款后 , 波音和SpaceX正式成为美国宇航局“商业宇航计划”的合作伙伴 , 他们讲共同承担未来将宇航员运送至国际空间站的重任 。 最初计划在2017年进行首次载人飞行 , 但由于一系列的设计、测试和运行方面所遇到的问题 , 最终发射时间被推迟至2020年和2021年进行 。21世纪的火箭设计由于距离上一次美国载人航天飞机发射升空已经近10年之久 , 当身着SpaceX所设计的宇航服亮相的两名宇航员出现在面前时 , 引来了人们的惊呼:原来21世纪的航空航天是这样的 。马斯克在接受采访时表示 , 自己对于SpaceX的宇航服的设计亲自投入了3-4年的时间 , 希望宇航服看起来既好看又有实用性 。“希望新的宇航服的设计 , 能够让孩子们对成为宇航员感兴趣 。 ”马斯克说 。与过去人们印象中笨重臃肿的宇航服所不同 , SpaceX所设计的新型宇航服 , 仿佛从未来世界走出 , 设计语言极简并充满科技感 。根据美国宇航局所发布的声明显示 , SpaceX的宇航服在腿部部位连接生命支持系统 , 包括氧气和电力接口 , 头盔是由3D打印技术所打造 。该宇航服的手套设计也特别考虑了能够用于飞船舱内触摸屏的使用 , 这套宇航服仅仅用于宇航员在飞船舱内升空和回收过程中穿着 , 进行太空行走时 , 需要穿着另一套由NASA所设计制造的专门用于在太空真空环境中使用 , 并能够抵御辐射的太空服 。此次执行太空飞行任务的两名宇航员 , 都是有着丰富航天经历的资深宇航员 , 对于他们来说 , 全新的宇航服以及全新的机舱内全触摸控制系统 , 也是全新的体验 。分页标题
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据这两位宇航员透露 , 大约在5-6年前 , 他们前往SpaceX总部评估各种不同的机舱内控制系统 , 最终选择了全触摸屏的方案 。对于这两位宇航员来说 , 他们过去熟悉的是传统的按钮、旋钮等操作界面 , 但触摸屏对他们来说适应起来并不困难 。在此次太空飞行中 , 两位宇航员所乘坐的太空舱最终将与国际空间站进行接驳 , 整个过程完全是自动化进行 , 但宇航员可以根据情况及时介入转而进行手动操作 。SpaceX的脱颖而出在此次载人航天行动中 , 由马斯克所创办的SpaceX再度引来世人的广泛关注 , 事实上 , 这家公司自2002年成立以来 , 在太空发射领域一直在突破过往的认知 , 颠覆行业格局 , 并创造了已经难以计数的成就 。在以“大幅降低太空旅行的成本以实现火星殖民”作为远大目标的SpaceX公司 , 在2008年成功发射猎鹰1号火箭 , 成为首个成功实现液态推进火箭发射的私营公司 , 2010年 , 成功实现龙飞船的发射、入轨和回收 , 2012年 , 成为首个向国际空间站运送飞船的私营公司 , 2015年猎鹰9号火箭实现首次推进垂直降落 , 2017年 , 该型号火箭又实现首次成功回收 。
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(SpaceX成立以来成功发射次数)在与NASA进行载人航天合作之前 , SpaceX实际上与美国宇航局就已经开展了许多成功的合作 。 美国宇航局使用SpaceX的火箭 , 已经20次将补给品送往国际空间站 。 2011年 , 美国宇航局与SpaceX正式签订载人航天计划合同 , 由SpaceX负责用于载人的龙飞船研发制造 。 2019年3月 , 被称为龙飞船Demo-1的载人飞船试射成功 , 为今年5月底正式的载人发射打下了坚实的基础 。SpaceX在火箭发射领域的异军突起 , 对该领域带来了空前的颠覆 。 在2013年以前 , 火箭发射市场还主要由欧洲航天局主导的Arianespace和俄罗斯主导的国际发射服务(International Launch Services)所垄断 。但Space以低价冲击了这一市场 , 当时发射至近地轨道的价格约为5650万美元 。 虽然这已经是当时市场中的最低价格 , 但SpaceX仍不满足于此 , 公开表示 , 如果其火箭回收技术和系统得以日益成熟和完善 , 发射价格能够进一步以10倍的倍率下降 , 最终区间在500至700万美元 。到了2014年 , SpaceX已经在当年全球20个发射服务订单中赢下了9个 , 到了2017年 , SpaceX已经在全球商用发射合约中占到了45%的市场份额 , 到2018年7月 , 份额进一步扩大至65% 。今年第一季度 , SpaceX发射运送至近地轨道的货物总重量为6.1万公斤 , 同时 , 中国、欧洲和俄罗斯运送总重分别为2.1万、1.6万和1.3万公斤 。除了商用市场外 , SpaceX近年来也进入军用发射领域 , 在2014年之前 , 美国最大的军用发射提供方United Launch Alliance垄断了整个市场 , 单次发射成本高达惊人的4亿美元 , 与之相比 , SpaceX的发射价格仅为6200万美元 。作为一家私营公司 , SpaceX通过对外融资维持研发所需的巨额投入 , 最近一轮融资发生在今年2月 , 融资额2.5亿美元 , 目前SpaceX的估值约为360亿美元 。在当天的发射任务完成后 , SpaceX成为历史上首个成功将人类送上太空的私营公司 , 与其更为宏伟的“火星殖民”目标相比 , 与美国宇航局合作完成的向国际空间站输送宇航员的任务 , 仅仅是实现这一目标过程中的一个里程碑事件 , 不难想象 , SpaceX向太空深处探索的步伐远未终止 。