SpaceX出了個「飛船模擬器」 你對接幾次能成功?

2021-01-08 新浪科技

來源:愛範兒

5 月最後一天包容了種種浪漫。五月天線上演唱會點燃了這個晚上;另一廂,人們從講座與演唱會中迎來誠品書店敦南店的謝幕時刻;而對於科技愛好者來說,這天因見證了 SpaceX(或者說,全人類)首次商業載人航天之旅順利啟程而變得特別。

遙望飛船巡天萬裡,你的心中是否會有些許觸動?代表著好奇心與未知驚奇的無垠太空與我們之間的距離,好像在不經意間靠近了一步。當然,要承認一個不太愉快的現實:絕大多數人都無緣成為航天員,至少在我們身體還支撐得起太空旅行的短短數十年間是如此。

然而,就算只能在電影與《坎巴拉太空計劃》中實現宇宙夢,很多人也從未放棄過對太空的熱愛。大眾化的太空之旅固然遙不可及,但至少在當下,我們可以藉助 SpaceX 推出的這款『載人龍飛船模擬器』,過一把駕駛宇宙飛船的癮頭。

作為載人龍飛船發射活動的配套科普計劃,在這款在線模擬器中,我們能夠以第一視角操控龍飛船 2 號與國際空間站對接。

SpaceX 在介紹頁面上聲稱,模擬器提供的操作界面與太空人們實際操作的界面別無二致——這當然是得益於載人龍飛船使用了充滿科技感的觸控螢幕控制系統。若是像以前的飛船一樣,機械按鈕布滿太空人的前後左右,那電腦屏幕前的我們怎麼也不可能體會得到駕駛飛船的感覺。

從 SpaceX 給出的龍飛船宣傳視頻來看,他們所言非虛:

與在線模擬器的界面相比,真實訓練的操控界面只在部分字號與字體顏色上有所區別。

話是這麼說,現實中的龍飛船太空人其實一般用不到這個功能——非緊急情況下,升級過後的龍飛船能夠實現與空間站的自動對接。哪怕在此之前,飛船對接也需要由空間站的機械臂捕獲飛船後再仔細接入,畢竟造價上千億美元的空間站可容不下像模擬器一般冒險的對接方式。

經過一段像是電影中穿越蟲洞一般的動畫後,你踏上了這趟短暫的宇宙之旅。

這裡有必要先介紹一下導航指示器的界面組成——實際上也是通關條件。左側的『X Y Z』是空間坐標軸,中間偏下的『RANGE』和『RATE』則是飛船此刻與空間站的距離與相對速度。剩下的幾個數值『YAW』、『PITCH』和『ROLL』分別是偏航角、俯仰角和翻滾角,待會兒還會說到。

看著很複雜,但實際上完成對接的條件卻異常簡單:在最後時刻保持所有綠色的數值都低於 0.2 就可以了。事實上,我們也只應該關心儀表上的數值,因為肉眼所見並不可靠。

不過,在這種表面的簡單背後隱藏的是驚人的精確性要求。所有數值低於 0.2,意味著飛船的位置偏離不能超過 20 釐米,角度偏差不能超過 0.2°,對接時飛船與空間站的相對速度也應小於 20 釐米/秒。 在茫茫太空中實現這樣的精準度無異於要求我們在兩百米外將籃球投入籃網。這也是為什麼,SpaceX 在介紹頁面中加粗著重強調了,在太空中一切操作都必須緩慢、耐心與準確。

指示器左右兩側各有一個『操控杆』,可以分別用鍵盤『WASDQE』和小數字鍵盤『845679』控制,由 4399 伴隨著長大的的你們應該很熟悉了。

首先應當用右側的操作區調整飛船的角度。用人的頭顱來做比喻的話,調整偏航角就是左右搖頭,俯仰角是抬頭與低頭,翻滾角則是(好奇地)把頭歪向一邊。

將三個角度都調整到 0° 左右後,再利用左側的操作區調整飛船的整體位置。上下左右四個方向的箭頭顯而易見地是讓飛船往四個方向移動,上方的『+』『-』按鈕則分別用於讓飛船接近與遠離空間站。

位置不像角度一樣有即時的儀表反饋,你只能看著三維坐標的數值增減速率大致地了解各方向的加速度,更別說還有慣性的影響。因此,與一開始調整好就再也不用管的角度不同,飛船的位置直到最後一刻都必須不斷調整。

儘管 SpaceX 已經非常貼心地把模擬器做得簡明易懂,但說來慚愧,我還是直到第 5 次遊戲才對接成功。而且,即使是後面成功的那幾回,開飛船的過程中我不免還是手忙腳亂。或許,我對人類航天最大的貢獻,就是我從始至終都沒參與過航天工作吧……

題圖來自:NASA

相關焦點

  • 帶你實現航天夢:SpaceX推出一款航天模擬器,可讓你與空間站對接
    SpaceX公司推出了一種新的基於瀏覽器的模擬器,該模擬器可以讓人們了解手動控制「龍」號載人飛船(Crew Dragon)的對接過程會是什麼樣子。這是該公司製造的第一艘載人宇宙飛船。實際上,"龍 "號飛船與國際空間站(ISS)的對接是完全自主的,但如果有必要,太空人可以接管手動控制,而這個模擬器提供了SpaceX所說的 ,太空人在特殊情況下會使用的 "實際界面"。對接過程的用戶界面出人意料的簡單,因為它反映了太空人在「龍」號飛船上實際使用的用戶界面。
  • SpaceX首次實現兩艘「龍」飛船同時與國際空間站對接
    美國太空探索技術公司(SpaceX)最新發射的升級版「龍」貨運飛船在周一與國際空間站對接。再加上SpaceX在幾周前發射的載人版「龍」飛船,SpaceX歷史上首次實現了兩艘「龍」飛船同時與國際空間站對接。 11月16日,SpaceX執行首次正式商業載人航天任務Crew-1,將四名太空人送入國際空間站。
  • 美國「龍」飛船首次商業載人航天飛船與國際空間站對接成功
    據外國媒體報導,美國東部時間16日晚11時許,在經歷了27個小時飛行後,搭載4名太空人的 「龍」飛船和國際空間站完成對接。 美國航天局直播畫面顯示,飛船於美國東部時間16日23時01分與空間站自動對接。太空人將在對飛船進行漏氣和氣壓檢查後打開艙門,進入空間站。
  • NASA太空人使用觸屏駕駛SpaceX載人「龍」飛船令人耳目一新
    SpaceX公司的Crew Dragon飛船在設計上早已取得了一項突破,那就是摒棄了在太空梭或阿波羅號指揮艙等退役的太空飛行器上著名的迷宮式的手動控制和開關。 取而代之的是,Crew Dragon的飛行員面前只有三個大的觸控螢幕,下面只有幾個備用按鈕。
  • 獵鷹9號火箭第100次成功發射 搭載SpaceX升級版貨運龍飛船首飛 為...
    起飛約11分鐘後,飛船與二級火箭分離,預計於美東時間12月7日自動對接空間站,並在空間站停留大約一個月。新的貨運龍飛船擁有更大的運載能力,可以完全自動與空間站對接。貨運龍飛船是SpaceX新設計的,這是它第一次飛往太空。
  • 新飛船也許這樣與空間站對接
    5月8日,我國新一代載人飛船試驗船成功返回。這次飛行試驗驗證了飛船高速再入返回防熱、控制、群傘回收及部分重複使用等多項關鍵技術,在不久的將來,它將成為我國執行空間站運營、深空探測等任務的主力軍。這篇文章,我們就來說說快速交會對接的那些事。 飛船與空間站怎樣對接快速交會對接是近年來各國紛紛探索的航天技術。雖然這次我國新一代載人飛船試驗船沒有開展相關試驗,但早在2017年9月,我國就利用天舟一號貨運飛船與天宮二號空間實驗室,成功開展了自主快速交會對接試驗,整個過程歷時約6.5小時。
  • 神舟十一號飛船與天宮二號自動交會對接成功
    神舟十一號飛船與天宮二號自動交會對接成功/10) "← →"翻頁 神舟十一號飛船於北京時間
  • 神舟十號飛船與天宮一號成功實現自動交會對接
    當日13時18分,搭載著3名航天員的神舟十號飛船與天宮一號目標飛行器成功實現自動交會對接。新華社記者 王永卓攝    新華社北京6月13日電(記者 趙薇)搭載著3名航天員的神舟十號飛船13日13時18分與天宮一號目標飛行器成功實現自動交會對接。這是天宮一號自2011年9月發射入軌以來,第5次與神舟飛船成功實現交會對接。
  • SpaceX載人龍飛船返回地球!59年來首次降落海上
    大數據文摘出品 作者:牛婉楊 歷經2個月此次龍飛船成功返航,標誌著史上首次商業載人項目任務圓滿成功!
  • 專家詳解手控交會對接:手控究竟難在哪
    新華網北京6月23日電(記者趙薇、田兆運、王玉山)神九飛船即將再次撤離天宮一號目標飛行器,而後實施手控交會對接。為什麼在自動對接成功後還要驗證手控?手控交會有何難點?如何應對?專家為我們做出詳細解答。  為什麼要進行手控交會對接?
  • SpaceX龍2飛船成功載人首飛,世界載人航天迎來第四位玩家
    而龍-2飛船自帶8臺逃逸用SuperDraco超強發動機,由雷射3D列印鐵鉻鎳材料製造而來,能力強大,且可重複使用,能夠提供的安全保護周期更長。事實證明,它不僅順利通過了數千個小時的各類測試,且靜態逃逸能力、發射時最大動壓點附近逃逸能力都非常出眾。
  • 神舟十一號飛船與天宮二號太空對接成功!
    據央視新聞,今天凌晨,神舟十一載人飛船與天宮二號自動對接成功!景海鵬和陳冬入住天宮二號後,將在組合體內生活30天,開展大量科學實驗工作,成為中國史上時間最長的太空駐留飛行任務。據資料介紹,天宮二號和神十一是在距離地球393公裡的太空相約,兩個比子彈速度還要快8倍的空中飛行器安全可靠無誤差地對接在一起。按照計劃,天宮二號是中國首個真正的空間實驗室。2011年發射的天宮一號是「目標飛行器」,其任務的主要目標是突破交會對接技術以及航天員中期駐留等先期技術驗證。
  • spacex星艦項目計劃及最新進展:2020年入軌、2024載人到火星
    馬斯克回答是:SN3進行靜態點火測試和短途飛行,SN4進行更長距離的飛行,但實際上加速建立完善飛船/猛禽的生產線是最重要的!由此可以看出,馬斯克最關心的還是星艦的進度,畢竟能看到人類移民火星是他畢生的夢想,前不久他還因為星艦進度達不到要求而發出他可能在人類登陸火星前已經死掉的悲嘆。
  • 「龍」飛船對接為何選在中國上空?航天專家揭示其中玄機
    當時載人「龍」小心翼翼地接近國際空間站,然後進行了「軟捕獲」,然後載人「龍」進行了一次「硬捕獲」,其中涉及使用12個閂鎖在本肯和赫爾利的乘員艙及其進入空間站的入口之間創建氣密密封,並將載人「龍」的電源連接到國際空間站。美國廣播公司5月31日報導時特別提到,美國東部時間上午10時16分進行軟捕獲時,飛船正好位於中國和蒙古國邊境的上方262英裡處。
  • 宜興這家公司參與美國SpaceX載人飛船成功發射|太空人|載人...
    北京時間 5 月 31 日凌晨 3:23, Space X的龍飛船從美國佛羅裡達甘迺迪航天中心成功發射。這是2011年太空梭退役以來,美國第一次從本土發射飛船將太空人送上太空。這也是全球第一次通過商業航天公司成功開展載人航天項目。
  • 哈爾濱工業大學為天宮神八對接提供技術支撐
    3日凌晨,我國首個空間實驗室天宮一號與神舟八號飛船在深邃的太空中成功上演了天神一吻,實現了載人航天工程首次空間交會對接任務。而此前,為了確保天神一吻的成功,地面上預先進行了成百上千次演習。以服務國家航天科技事業為己任的哈爾濱工業大學,參與了與此次交會對接相關的多個科技項目研發,攻克了多項技術難題,為天神一吻的成功提供了重要的技術支撐。
  • 神舟八號飛船發射升空。新華社發
    神舟八號飛船已經成功起航,去赴它與天宮一號的「太空之約」。昨日清晨5時58分07秒,中國長徵二號F遙八運載火箭在酒泉衛星發射中心載人航天發射場點火發射,火箭飛行583秒後,將神舟八號飛船成功送入近地點200公裡、遠地點330公裡的預定軌道。中國載人航天工程總指揮常萬全隨後在酒泉衛星發射中心宣布,神舟八號飛船發射圓滿成功。據悉,預計「神八」與天宮一號將於3日凌晨交會對接。
  • 天文史上的今天 | 突破太空對接技術:神舟八號飛船升空
    提起尼爾·阿姆斯特朗這個名字,你一定非常熟悉,你也一定知道此公即是大名鼎鼎的世界登月第一人,1969年7月,阿姆斯特朗與搭檔奧爾德林一起,搭乘「阿波羅11號」飛船先後登上了月球表面。
  • SpaceX載人「龍」飛船順利升空
    發射——美東時間11月15日19時27分,在甘迺迪航天中心,「龍」飛船搭乘由SpaceX研發的「獵鷹9號」火箭,發射升空。  分離——升空約3分鐘後,「龍」飛船完成第一級火箭分離,可回收式火箭降落在大西洋的回收船上;約12分鐘後,飛船與第二級火箭分離,並進入預定軌道。  對接——美東時間16日23時左右,飛船將與國際空間站進行對接。
  • SpaceX首艘載人飛船運回母港 翻修後明年執行新任務
    8月7日,飛船從墨西哥灣出發,搭乘SpaceX的Go Navigator號回收船抵達卡納維拉爾港。這次濺落標誌著一次成功的國際空間站演示飛行。這次名為Demo-2的試飛是載人龍飛船執行第一次載人飛行任務。NASA計劃審查Demo-2任務的數據,然後對其正式進行認證,以便從今年晚些時候開始定期在地球和國際空間站之間接送太空人。