SpaceX公司由埃隆·馬斯克(Elon Musk)於2002年創立,其終極任務是讓人類成為多行星生命。為了使人類有朝一日能在火星定居,這家航空公司正在美國的德克薩斯州晝夜不停地開發太空飛行器和技術。
SpaceX自成立以來,在2020年這不可思議的一年裡取得了許多成就,從首次發射太空人進入太空,到首次進行「星際飛船」原型機的高空測試飛行。現在,讓我們一起來回顧一下2020年SpaceX這些偉大的成就吧。
SpaceX首次載人航天任務-「 Demo-2」任務
2020年5月30日,SpaceX創造了歷史,它將人類載人航天的能力重新帶給了美國。根據美國宇航局的「商業太空人計劃」,SpaceX公司向國際空間站(ISS)發射了第一對美國太空人,該計劃的目的是進行頻繁的載人飛行,從美國本土進入太空。
這次名為「 Demo-2」任務的歷史性任務將美國國家航空航天局(NASA)太空人羅伯特·伯恩肯(Robert " Bob " Behnken)和道格拉斯·赫爾利(Douglas " Doug " Hurley)送入「龍奮進號」(Crew Dragon Endeavour)飛船,他們搭乘的獵鷹9號火箭從佛羅裡達州卡納維拉爾角甘迺迪航天中心39A發射臺發射升空。
自2011年美國的亞特蘭蒂斯號太空梭停飛以來,NASA還沒有向空間站發射過太空人,SpaceX開啟了美國太空飛行的新紀元。成功發射後,馬斯克真心實意地表示:「……在近十年後,讓太空人進入軌道,我認為這是一件真正應該讓人激動的事情,任何有探索精神的人……這一天我真的很激動,坦白地說有點難。我們為實現這一目標奮鬥了18年。」
在國際空間站停留了63天之後,「 Demo-2」任務以「龍奮進號」飛船的成功濺落而告終,這表明SpaceX的宇宙飛船在運送人類安全往返國際空間站方面是可靠的。NASA也正式認證SpaceX的「龍」號太空船可以執行常規太空人任務。
SpaceX第二次載人航天任務-「Crew-1」任務
今年11月15日,SpaceX向國際空間站發射了第二次載人任務。這次被稱為「Crew-1」的太空人任務,是NASA「商業太空人」計劃中首次發射國際四名太空人的操作任務。
在佛羅裡達州卡納維拉爾角甘迺迪航天中心39A發射臺,「Crew-1」成員搭乘「龍韌性號」( Crew Dragon Resilience)飛船由獵鷹9號火箭發射升空。
經過27小時的飛行,乘員「龍堅韌」號於美國東部時間11月16日晚11點01分,搭載美國宇航局太空人麥可·霍普金斯、維克多·格洛弗、香農·沃克和日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)太空人野口聰一,成功地自主對接到國際空間站的和諧艙。
現在,這一鼓舞人心的任務仍在進行中;「Crew-1」任務太空人預計將在空間站工作6個月,然後於2021年搭乘飛船返回空間站。
SpaceX「星際飛船」原型機SN5和SN6短距離發射測試
SpaceX公司正在德克薩斯州南部博卡奇卡(Boca Chica)海灘的發射基地研發超級運載火箭和「星際飛船」,那裡的多個「星際飛船」原型正在接受測試。該公司的目標是讓不鏽鋼製造而成的原型機的發射成為常規。
每個原型機都用序號SN來表示。今年,星艦SN1、SN3和SN4在飛行前的準備過程中發生爆炸,SN2和SN7作為驗證測試載具也摧毀。2020年8月4日,SpaceX進行了星艦SN5的首次試飛。這枚不鏽鋼飛船進行了低空「飛行」測試,在一臺猛禽引擎的驅動下,飛到了150米高的博卡奇卡海灘天空,並完美地降落了。
這次成功的飛行使工程師們能夠進一步推動「星際飛船」的發展。9月3日,距離發射SN5隻有一個月的時間,SpaceX在德克薩斯州南部完成了另一艘「星際飛船」原型機的低空飛行測試。
星際飛船原型機SN6測試飛行器進行了類似SN5的飛行測試,從150米高空升起,並用一組六條腿的著陸裝置在附近的發射臺上進行控制著陸。在原型機兩次成功著陸後,SpaceX的工程師們獲得了推動「星際飛船」項目進一步發展的信心,並於今年12月進行了首次高空測試飛行。
SpaceX首個高空星際飛船原型機SN8的「腹部翻轉」飛行測試
2020年12月9日,SpaceX完成了第一次用星艦SN8原型機進行的高空飛行測試。團隊使用三臺猛禽發動機將SN8發射到博卡奇卡的天空,高度約為50,000英尺(15公裡)。
這是第一臺搭載三個猛禽引擎的原型機。在這次史詩般的飛行測試中,在這次史詩般的飛行測試中,SpaceX的「星際飛船」原型機以令人印象深刻的「腹部翻轉」的俯衝動作測試了飛行器的空氣動力襟翼。
這一機動功能對星際飛船的發展非常重要,這是飛船著陸前進入行星粗糙大氣層的最佳方式之一。測試飛行持續了大約7分鐘,在此期間SN8使用它的空氣動力襟翼滑翔在博卡奇卡的天空。
在猛禽引擎的幫助下,SN8重新把自己定位到一個垂直位置準備著陸,但在著陸時由於發動機燃油供給不足而導致發生爆炸。然而,測試飛行是通過測試目標的完成來衡量的,「從飛行器的三個猛禽發動機如何執行指令,飛行器的整體空氣動力學進入能力(包括機身襟翼),到飛行器如何管理推進劑過渡等等。」
該公司表示,「通過這樣的測試,衡量成功的不是特定目標的完成情況,而是我們能學到多少東西。隨著SpaceX迅速推進『星際飛船』的開發,這些東西將有助於提高未來成功的可能性。」
在德克薩斯州南部進行的每一次星際飛船測試,都讓該公司離實現其殖民火星的雄心更近了一步。明年將是宇宙飛船發展的激動人心的一年。SpaceX的目標是到2023年發射首艘搭乘私人乘客的『星際飛船』,進行繞月球軌道的航行。
未來幾年,SpaceX將在博卡奇卡進行更多史詩般的「星際飛船」原型機的飛行測試,所有這些都將為下一批人類登陸月球的星際飛船和第一批登陸火星的開拓者們的星際飛船打下堅實的基礎。