在2020年5月份NASA太空人首次登上SpaceX飛船進行歷史性載人發射後,SpaceX創始人埃隆·馬斯克參加慶祝活動
劃重點
騰訊科技訊 1月3日,我們都知道,2020年是糟糕而動蕩的一年,它將因新冠肺炎疫情和兩極分化的美國選舉而被銘記。但對於太空愛好者來說,2020年實際上是個相當不錯的年份,在疫情、經濟困難和抗議等令人沮喪的頭條新聞中,為我們提供了許多令人振奮的消息。
美國太空探索技術公司SpaceX兩次將太空人送上國際空間站。美國宇航局(NASA)向火星發射了月球探測器,並從3億公裡外的一顆小行星上取得了樣本。2021年可能會有更多的好消息,以下是就是NASA、埃隆·馬斯克(Elon Musk)旗下SpaceX、傑夫·貝索斯(Jeff Bezos)的藍色起源以及理察·布蘭森(Richard Branson)旗下維珍銀河等公司計劃在新的一年中採取的大動作:
SpaceX
在兩次成功將太空人送上國際空間站之後,SpaceX在2021年將繼續執行商業載人飛行任務。Crew-2是SpaceX第二次執行商業載人飛行任務,按計劃將於春季從佛羅裡達州甘迺迪航天中心發射四名太空人。然後,該公司將在秋季發射Crew-3。
自從太空梭退役之後,NASA就再也沒有從美國本土前往空間站的例行飛行。如果一切順利,SpaceX的載人龍飛船將成為太空梭的繼任者,填補美國航天計劃的一個重大空白,對於這個曾經充滿活力的初創公司來說,這是其成熟時刻的標誌。
今年晚些時候,SpaceX還計劃為Axiom公司執行一次飛行任務,後者是總部位於休斯頓的公司,該公司已經為四名付費客戶購買了前往國際空間站的機票。前NASA太空人、現供職於Axiom的麥可·洛佩斯·阿雷格裡亞(Michael López-Alegría)將陪同三名普通公民執行任務,其中包括以色列前戰鬥機飛行員埃坦·斯蒂貝(Eytan Stibbe)。Axiom預計將在未來某個時候宣布另外兩名客戶的身份。
NASA太空人道格·赫爾利(左)和鮑勃·本肯(左)正在飛往國際空間站的途中,SpaceX預計將在2021年兩次將NASA太空人送入太空
用獵鷹9號火箭和載人龍飛船載人飛行只是SpaceX計劃的一部分。該公司繼續測試其下一代太空飛行器星際飛船(Starship),馬斯克希望將來利用其把人送上火星。NASA希望它能取得成功,該機構正在向星際飛船項目投資1.35億美元,這是其將太空人送上月球努力的一部分。馬斯克的時間表通常非常雄心勃勃,他曾表示,他希望星際飛船能夠在今年實現軌道飛行。
與此同時,SpaceX還在推進另一個難度極大的項目,即向地球軌道發射數千顆衛星。這些衛星將向地面站發射網際網路信號,為農村地區網絡寬帶連接服務。在2020年,SpaceX在實現這個目標方面取得了重大進展,已經發射了16批衛星,使其能夠開始試點計劃。更多的衛星計劃在2021年升空,這標誌著SpaceX在從聯邦通信委員會(FCC)獲得8.86億美元補貼後,從一家純粹的火箭公司轉變為一家網際網路服務提供商。
波音公司
甘迺迪航天中心的波音工廠
波音公司在2020年的大部分時間裡都在努力修復其星際線飛船上的軟體,該太空飛行器在2019年底的一次無人試飛中遇到了很大麻煩。現在,波音正在努力在3月底重新進行測試任務,當然飛船商依然沒有太空人。
考慮到過去出現的問題,波音即將進行的試飛必須取得成功。該公司持有NASA的合同,需要將太空人送往空間站。但在NASA允許其太空人乘坐波音公司的飛船之前,該公司必須證明自己能夠安全飛行。另一次故障將對這家公司造成更大的損害,其中包括導致346人死亡的波音737 Max飛機的兩起致命墜機事件。
波音公司很清楚這一點,這就是為什麼其始終如此謹慎地推進計劃的原因。這次飛行任務被稱為軌道飛行測試-2(OFT-2)。如果一切進展順利,該公司將進入下一步,即與NASA三名太空人共同執行測試任務,這可能會在今年年底進行。
阿爾忒彌斯
自1972年阿波羅17號(Apollo 17)飛船的太空人在月球著陸以來,川普政府太空政策的標誌是首次重返月球。白宮指示NASA將登月的時間表從2028年提前至2024年,NASA局長、前國會議員吉姆·布裡登斯廷(Jim Bridenstine)努力遊說他的前同事為被稱為「阿爾忒彌斯」(Artemis)的計劃提供資金。
雖然美國國會已經批准了今年用於將太空人送上月球表面的太空飛行器8.5億美元預算,但這遠遠低於NASA所要求的、滿足2024年最後期限所需的33億美元。目前還不清楚即將上任的拜登政府將如何處理這一計劃。航天界的大多數民主黨人表示,新官員將保留該計劃,但會為其制定更現實的時間表。
不過,這個時間表將受到工程、技術以及政治的推動。到目前為止,NASA的太空發射系統(SLS)火箭預計將在2021年底之前在沒有太空人的情況下發射「獵戶座」飛船,這將是阿爾忒彌斯計劃的首次飛行。如果一切順利,獵戶座將繞月飛行,在返回之前測試它的系統。
不過,目前還不清楚火箭是否已經準備就緒。多年來,它遭受了多次延誤,以及數十億美元的成本超支。政府監管機構批評主承包商波音公司表現不佳,批評NASA監管鬆懈。
但當SLS火箭準備好後,它肯定會讓人大吃一驚。這款火箭將是有史以來最強大的火箭,擁有太空梭使用的四個RS-25發動機和比自由女神像更高的兩側固體火箭發動機助推器。NASA和波音都表示,他們已經接近飛行測試,但火箭仍需要通過被稱為「綠色運行」(Green Run)的測試,最終將在被限制在發射臺上同時點火發動機。
但考慮到過去和現在的問題,2021年是否會是SLS火箭最終起飛的時間還遠不確定。
理察·布蘭森
布蘭森曾乘坐熱氣球橫渡大西洋和太平洋,有一次幾乎在愛爾蘭海岸附近遇難,另一次在加拿大北極墜毀,而不是預定的目的地南加州。他打破了乘船穿越大西洋的最快記錄,有一次在試圖乘坐氣球環遊全球時被困在阿爾及利亞。
2021年,已經70歲高齡的布蘭森可能會面臨他迄今最令人望而生畏的冒險:乘坐他的亞軌道太空飛機前往太空邊緣。自從布蘭森在2004年創立維珍銀河公司以來,這就是他一直在追求的目標。在經歷了延誤和挫折之後,該公司非常接近為付費乘客提供太空旅遊服務。
維珍銀河的太空梭已經兩次進入太空,一次帶著兩名飛行員,另一次甚至帶了額外的機組人員。2020年12月,在監控火箭發動機的機載計算機失去連接後,該公司中止了一次試飛。維珍銀河現在表示,它將重複那次試飛,然後再試飛一次,最後才會搭載布蘭森升空。如果一切順利,維珍銀河將把注意力轉向運送數百名支付了高達25萬美元機票的遊客送入太空。
布蘭森還有另一家企業,可能會在2021年實現一個重要的裡程碑。今年1月,維珍軌道公司(Virgin Orbit)計劃再次試飛其LauncherOne火箭。幾個月前,該公司的主發動機過早關閉,導致一次測試失敗。
就像維珍銀河公司的航空飛機一樣,LauncherOne搭載在波音747母機上,被帶到大約4萬英尺(大約12000米)的高度。在那裡,火箭被釋放,發動機啟動,在大氣層中快速飛行。
維珍軌道是眾多可能在2021年將火箭射入軌道的小型火箭公司之一。3-D列印火箭的Relativity Space公司正在計劃發射,Astra公司也是如此。在紐西蘭發射的火箭實驗室(Rocket Lab)也計劃從維吉尼亞州東海岸沃洛普斯島(Wallops Island)的發射臺進行更多發射。
傑夫·貝索斯
貝索斯5歲時曾看著尼爾·阿姆斯特朗(Neil Armstrong)和巴茲·奧爾德林(Buzz Aldrin)在月球上行走,他說這對他來說是個「開創性的時刻」,引發了他畢生對太空的熱情。他曾表示,他的太空公司藍色起源是「我正在做的最重要的工作」。對於成立於20年前的該公司來說,2021年可能是個突破性的年份。
藍色起源公司計劃今年對其新謝潑德號(New Shepard)飛船進行首次載人飛行。與維珍銀河公司的「太空船二號」(SpaceShipTwo)一樣,它的設計目的是前往太空邊緣並返回,而不是繞軌道運行。但與維珍不同的是,謝潑德號尚未開放銷售或宣布機票價格。
藍色起源還希望在2021年首次發射它的新格倫號(New Glenn)火箭,這是一種由七個BE-4發動機提供動力的大型運載火箭。在2020年年末的時候,NASA宣布,該火箭將有資格競標發射合同,這是對該公司技術的認可。
BE-4發動機還將為聯合發射聯盟公司(ULA)正在設計的新火箭提供動力,該公司是波音和洛克希德·馬丁(Lockheed Martin)的合資企業。ULA執行長託裡·布魯諾(Tory Bruno)最近表示,其火箭被稱為火神半人馬座(Vulcan Centaur),計劃在今年年底飛行。
這將是一次歷史性的任務,作為NASA計劃的一部分,它將搭載匹茲堡公司Astrobotic製造的無人探測器降落在月球上。如果成功,這將是自阿波羅時代以來從美國本土發射的第一艘登陸月球的太空飛行器。
火星和更遠的太空
2月18日,NASA將再次嘗試完成一項大膽的壯舉,將「毅力號」(Perseverance)探測器降落在火星上。這艘探測器將探索火星赤道附近的Jezero隕石坑,那裡曾經是一個湖泊。科學家說,這是尋找古代微生物生命跡象的理想地點。毅力號將採集巖石和土壤樣本,並準備將來送返地球。
NASA還搭載了名為「獨創號」(Invenuity)的無人機執行這項任務,測試它是否能在密度比地球低99%的火星稀薄大氣中飛行。位於南加州的NASA噴氣推進實驗室「獨創號」首席飛行員哈瓦德·格裡普(H vard Grip)說:「萊特兄弟證明,利用實驗飛機在地球大氣層中進行動力飛行是可能的。憑藉獨創號,我們正試圖為火星做同樣的事情。」
最後,NASA的詹姆斯韋伯望遠鏡計劃在10月份發射,經過多年的延遲和成本超支,將該項目的成本最終推升到了近100億美元。一旦進入太空,該望遠鏡將能夠回顧過去,看到宇宙中最古老的光,並觀看到太陽系以外星系和行星的形成。NASA科學任務理事會副局長託馬斯·祖爾布欽(Thomas Zurbuchen)說:「韋伯是世界上最複雜的空間天文臺,也是我們的首要科學任務,在疫情期間,我們也始終在努力保持推進。」 (騰訊科技審校/金鹿)