上個(gè)月,SpaceX公司宣布,他們打算在2018年底送兩位平民開(kāi)啟月球之旅。這個(gè)消息緊跟在NASA一份類(lèi)似的申明之后,已經(jīng)在業(yè)內人士、專(zhuān)家和這家航天創(chuàng )新企業(yè)的追隨者之間引發(fā)了相當大的爭議。
表面上來(lái)看,計劃似乎相當簡(jiǎn)單。兩位乘員已經(jīng)給SpaceX預付了一大筆定金,將執行一次按今天的航天標準來(lái)看為期較短的飛行任務(wù)。他們將乘坐載人龍式飛船,使用重型獵鷹火箭發(fā)射升空,離開(kāi)近地軌道,繞過(guò)月球,返回地球,然后在海中濺落。
這次繞月飛行將使用自由返回軌道,無(wú)需后續推進(jìn),即可讓飛船繞過(guò)月球,然后自行返回地球。
這樣的飛行路線(xiàn)規劃,就算遇到飛船推進(jìn)系統失效,也能讓飛船返回地球,本身就更加安全,也比讓飛船進(jìn)入繞月軌道更加簡(jiǎn)單。
這項任務(wù)在許多方面都讓人回想起人類(lèi)的首次月球之旅——阿波羅8號飛行任務(wù)。SpaceX目前計劃的任務(wù)時(shí)間,與阿波羅8號實(shí)施50周年的時(shí)間非常接近,或許這并非巧合。
SpaceX公司由伊隆?馬斯克(Elon Musk)創(chuàng )立于2002年,至今不過(guò)區區15年。在此期間,該公司完成了不少大事。比如,作為一家私人企業(yè),他們率先研發(fā)出了能夠發(fā)射入軌的液體燃料火箭——獵鷹1號。這種二級火箭高達21.3米。
此后,該公司的注意力轉向體型更大、威力也更大的獵鷹9號。在NASA商業(yè)軌道運輸服務(wù)計劃的研發(fā)資助下,獵鷹9號于2010年首飛。同樣是二級火箭,獵鷹9號目前的“全推力”版本高達70米。
2012年,就在成立短短10年后,SpaceX成為第一家發(fā)射飛船與國際空間站交會(huì )對接的私人公司。
龍式貨運飛船,同樣在NASA商業(yè)軌道運輸服務(wù)計劃的部分資助下研發(fā)完成,現在是每年多次向國際空間站提供貨運服務(wù)的兩款私人飛船之一。
SpaceX相對便宜的發(fā)射服務(wù),則成為一股“泥石流”席卷全球發(fā)射產(chǎn)業(yè),令許多發(fā)射服務(wù)供應商想方設法降低成本,以提供能夠與之競爭的火箭發(fā)射服務(wù)。
作為NASA商業(yè)載人計劃的合作方,SpaceX是僅有兩家企業(yè)之一,正在研發(fā)飛船能夠將人送往國際空間站。
為了增加飛船乘員的安全性,工程師還在開(kāi)發(fā)與載人飛船整合為一體的發(fā)射逃逸系統,這套系統還將用作飛船的著(zhù)陸系統。
阿波羅飛船和載人獵戶(hù)座飛船采用的方案是牽引式逃逸塔,發(fā)射之后只能拋棄,成本高昂。載人龍式飛船上的逃逸系統則與此不同,發(fā)射后不必拋棄,有潛力將更重的載荷著(zhù)陸到火星表面,或者利用反推在地球上的著(zhù)陸場(chǎng)定點(diǎn)著(zhù)陸,無(wú)需進(jìn)行水上回收。
不過(guò),在SpaceX迄今達成的技術(shù)成就中,能夠登頂恐怕要數獵鷹9號一級火箭的回收。目前活躍在發(fā)射市場(chǎng)上的其他所有服務(wù)供應商,運載火箭都是一次性的,完成任務(wù)后就被拋棄,要么墜回地球燒毀,要么成為太空垃圾。SpaceX的目標則是回收一級火箭,讓它在發(fā)射場(chǎng)附近著(zhù)陸,或者在無(wú)人駁船上著(zhù)陸,然后再次使用。
就是這家航天創(chuàng )新企業(yè),現在想把人送去月球繞個(gè)半圈。NASA在50年前就能夠完成類(lèi)似的事情,而在當時(shí),載人深空飛行的經(jīng)驗完全是零,飛行計算機的處理能力也不過(guò)是今天隨便一臺智能手機的零頭。因此,SpaceX能夠在更短的時(shí)間內完成同樣的事情,似乎也說(shuō)得過(guò)去。
確實(shí),SpaceX已經(jīng)完成了不少讓人刮目相看的事情,在不到2年的時(shí)間里完成載人繞月飛行,倒也不是說(shuō)完全沒(méi)有可能。然而,這家公司絕非完全可靠,粗略地看一看它的歷史,有些事情就一目了然了。
在14個(gè)月的時(shí)間間隔里,SpaceX就損失了兩枚火箭——其中一枚測試過(guò)程中炸毀在了發(fā)射塔架上。盡管兩次事故都沒(méi)有人員傷亡,但這一點(diǎn)仍然令人十分擔憂(yōu)。事實(shí)上,已經(jīng)有人在質(zhì)疑SpaceX的工作重點(diǎn),認為這是導致該公司問(wèn)題頻發(fā)的主要原因。
盡管這家公司已經(jīng)成功進(jìn)行了30次航天發(fā)射,但還從來(lái)沒(méi)有過(guò)載人發(fā)射,重型獵鷹火箭尚未首飛,載人龍式飛船也未曾入軌,沒(méi)有完成過(guò)飛行中止實(shí)驗,甚至生命維持系統也還沒(méi)有經(jīng)過(guò)太空環(huán)境的完整考驗。
要在2018年年底前完成月球之旅,時(shí)間已經(jīng)不多了,上面這些技術(shù)里程碑里的每一項都必須加緊突破。
最關(guān)鍵的一環(huán)證據,或許來(lái)自于這家公司本身。與這份雄心勃勃的申明形成鮮明反差的是,SpaceX從來(lái)沒(méi)有一次完成過(guò)它的年度航天計劃,而且往往差得很遠。這家公司也從來(lái)沒(méi)有按時(shí)完成過(guò)任何一項預期的重大目標。隨便舉個(gè)例子,重型獵鷹火箭的首飛原本是打算在2012年完成的。
事實(shí)上,SpaceX的CEO伊隆?馬斯克在制定計劃方向是出了名的激進(jìn)派,經(jīng)常完成不了計劃,連自己都這么說(shuō)。遺憾的是,SpaceX無(wú)法按時(shí)間表完成任務(wù)的毛病,已經(jīng)讓他們丟掉了不少業(yè)務(wù)。前面提過(guò),自2010年6月以來(lái),SpaceX已經(jīng)發(fā)射31次,其中30次成功,平均下來(lái)每年只能發(fā)射大約4次。
SpaceX自信能夠完成月球之旅,同時(shí)還要完成NASA交給他們的商業(yè)載人發(fā)射計劃。NASA站在自己的立場(chǎng)上發(fā)布了一份申明,乍一看似乎是支持SpaceX繞月計劃的,但仔細讀一讀,似乎就并非如此了。
NASA在申明中稱(chēng),“我們將與SpaceX密切合作,確保他們能夠安全地履行合同義務(wù),重新在美國本土發(fā)射宇航員,并繼續成功地向國際空間站運送補給?!?/p>
言外之意可能是:NASA需要SpaceX完成他們已經(jīng)付過(guò)錢(qián)的那些任務(wù)。
當然,SpaceX計劃履行他們商業(yè)載人發(fā)射的那些義務(wù),同時(shí)也致力于繞月計劃。然而,兩件事都要做,仍有大量的工作需要完成。目標不一致有可能會(huì )限制這家公司的能力。
為了平息有關(guān)飛船的擔憂(yōu),馬斯克說(shuō),載人龍式飛船的隔熱罩是按照繞月任務(wù)的再入標準設計的,而且已經(jīng)準備好了。
“隔熱罩的設計遠遠超出了標準,”馬斯克在接受Ars Technica記者埃里克?伯格(Eric Berger)的電話(huà)采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)。
生命維持系統的開(kāi)發(fā)也在向前推進(jìn)。SpaceX最近已經(jīng)開(kāi)始對載人龍式飛船上的環(huán)境控制和生命維持系統(ECLSS)展開(kāi)了評估。
在NASA的一篇新聞稿中,SpaceX的一位生命維持系統工程師尼古拉斯?利馬(Nicolas Lima)說(shuō),“對ECLSS模塊的大范圍測試已經(jīng)并且還將繼續幫助改進(jìn)載人龍式飛船的設計和操作,最終會(huì )使得飛船乘員更加安全?!?/p>
馬斯克說(shuō),龍式飛船為了抵御輻射而進(jìn)行了強化,如果飛船要離開(kāi)地球輻射帶的防護,這么做就是必要的,不過(guò)通訊系統還必須進(jìn)行升級,因為對于月球距離的任務(wù)來(lái)說(shuō),它實(shí)在太小了。
在那次電話(huà)采訪(fǎng)中,馬斯克說(shuō),“這會(huì )是一艘飛起來(lái)很棒的飛船,我們有信心?!?/p>
盡管SpaceX的CEO對繞月任務(wù)在2018年升空表示樂(lè )觀(guān),但并非所有人都如此樂(lè )觀(guān)。
飛行經(jīng)驗的欠缺就讓韋恩?黑爾(Wayne Hale)感到擔憂(yōu),他曾是航天飛機計劃的一位主管。在接受Space.com的采訪(fǎng)時(shí),黑爾給出一個(gè)簡(jiǎn)短的分析,許多人表示有同感。
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