美国宇宙飞船爆炸事件(美国宇宙飞船爆炸事件 提前知道爆炸但没告诉宇航员)

访客 2023-05-30 81次阅读

本篇文章给大家谈谈美国宇宙飞船爆炸事件,以及美国宇宙飞船爆炸事件 提前知道爆炸但没告诉宇航员对应的知识点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。

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阿波罗13号发生了什么事故?

20世纪60年代末期,美国的“阿波罗11号”和“阿波罗12号”飞船两次载人登上了月球,实现了人类登月的伟大愿望。可是,人类在飞向月球的历程中,并不总是一帆风顺,也经历过痛苦的牺牲,遇到了巨大的挫折。

1970年4月13日,美国休斯敦时间13点13分,登月飞船“阿波罗13号”点火升空,开始执行第三次载人登月飞行。“阿波罗13号”的任务是一次例行飞行,其目的是对月球的山脉进行一次地质调查。

13这个数学好像是不吉利的,这在西方传统文化中十分明显。那么,“阿波罗13号”是否将应验这个“劫数”呢?

登月飞船上共有三人:指令长詹姆斯·洛弗尔海军上校,登月舱驾驶员弗雷德·W.海斯和指令舱加强员约翰·L.斯维格特。16日凌晨,“阿波罗13号”顺利地飞行在通向月球的轨道上,离地球33万公里,飞船已达到无还点。也就是说,此时飞船如果失控,将会一直向茫茫太空纵深飞去,永无返回的可能了。整个飞行过程平淡无奇,所以播放的宇航员工作情况的电视节目并没有引起美国电视观众的注意。

然而,就在洛弗尔上校在电视节目中说完“祝地球上诸位晚间愉快”之后,没过几分钟,突然一声爆炸震动了整个飞船。地面指挥中心顿时陷入了极度恐慌之中。

起初,洛弗尔上校和斯维格特还以为这是海斯闹着玩的,因为当海斯在登月舱操纵阀门时,他们曾听见过那种响声。但从监视屏幕上发现,海斯也是满脸惊愕的表情,显然,这次爆炸是一次事故。他们遇到了大麻烦。

斯维格特检查了控制舱内的各种仪表,一切工作似乎都正常。但当海斯从登月舱检查完毕回来,斯维格特再次查看他面前的仪表时,发现出了问题。两个氧压计的指针正以惊人的速度下跌,一只燃料箱完全停止了工作,另一只的燃料也即将耗尽。三位宇航员心里都明白,指令舱马上就完蛋了。刚才的爆炸既毁坏了两个氧气箱,又造成了三个主燃料箱失去功能。

地面控制中心听到了飞船的报告后,决定立即放弃这次登月计划。但每个人都知道,要使三位宇航员返回地球并非易事。这次爆炸造成氧气供应量锐减,而且使供电系统出现故障,严重影响指令舱供电。这也意味着无水供应燃料箱了。

一个半小时后,地面控制中心通知他们马上进入登月舱,开始充电。宇航员们和地面控制中心都意识到,防止飞船无限制地飞入太空的惟一希望便是把登月舱作为救生艇。登月舱的动力系统和供给能使这个发生故障的宇神枣宙飞船绕月球轨道飞行,飞向狭窄的“空间走廊”,从而引导他们安全返回地球。数百名技术专家和宇航员都在竭尽全力地设法解决飞船这几天内面临的严峻挑战。

上午9点30分,洛弗尔上校接到地面控制中心的指示:“第一支火箭点火,改变飞船的航线。”“阿波罗13号”照办了。17日凌晨3点30分,飞船又成功地进行了一次关键性的点火。此时飞船消失在月球的北面,无线电联系中断了,地面控制中心焦急万分地等待着无线电联系的恢复。

当飞船从月球背面又出现时,已准确地定位在飞向地球的轨道上了。大家松了口气。然而在一个半小时后,飞船空调系统工作不正常,有毒的二氧化碳气体含量正接近危险的程度,幸好宇航员们可以用飞船上现成的器械装配成一个空气净化装置。

这个问题刚刚解决,地面控告棚制中心又发现了更大的险情——飞船正在更远地偏离轨道!飞船需要再进行一次关键性的火箭点火。18日早晨5点31分,洛弗尔上校进行最后一枚23秒火箭点火后,出了故障的飞船终于被推入游友拆了重返大气层的正确位置。突然,控制中心又有几分钟与它失去了联系。不过不要紧,“阿波罗13号”正平平安安地朝地球方向飞来。下午7点07分,指令舱顺利地溅落在太平洋温暖的水域里,距离等待它的救援船“硫磺”号还不到6公里。

尽管经历了四天的磨难,遭受了将被弃于太空的威胁,洛弗尔上校最后在向控制中心报告时仍说:“我们情况良好。”“阿波罗13号”虽然失败了,但它的返航成功说明人在太空中并不是无能为力的,靠着勇敢和智慧,人类将战胜一切艰难险阻。这也使人们明白,13这个预示不吉利的数字,在人类的勇气和智慧面前,也是无能为力的。

美国航天飞机事故简述。

挑战者号

1986年1月28日,卡纳维拉尔角上空万里无云。在离发射现场6.4公里的看台上,聚集了1000多名观众,其中有19名中学生代 挑战号发射升空表,他们既是来观看航天飞机发射的,又是来欢送他们心爱的老师麦考利夫。1984年,航天局宣布将邀请一位教师参加航天飞行,计划在太空为全国中小学生讲授两节有关太空和飞行的科普课,学生还可以通过专线向麦考利芙提问。麦考利芙就是从11000多名教师中精心挑选出来的。当孩子们看到航天飞机载着他们的老师升空的壮观场面时,激动得又是吹喇叭,又是敲鼓。

挑战者号航天飞机在顺利上升:7秒钟时,飞机翻转;16秒钟时,机身背向地面,机腹朝天完成转变角度;24秒时,主发动机推力降至预定功率的94%;42秒时,主发动机按计划再减低到预定功率的65%,以避免航天飞机穿过高空湍流区时由于外壳过热而使飞机解体。这时,一切正常,航速已达每秒677米,高度8000米。50秒钟时,地面曾有人发现航天飞机右侧固体助推器侧部冒出一丝丝白烟,这个现象没有引起人们的注意。52秒时,地面指挥中心通知指令长斯克比将发动机恢复全速。59秒时,高度10000米,主发动机已全速工作,助推器已燃烧了近450吨固体燃料。此时,地面控制中心和航天飞机上的计算机上显示的各种数据都未见任何异常。65秒时,斯克比向地面报告“主发动机已加大”,“明白,全速前进”是地面测控中心收听到的最后一句报告词。第73秒时,高度16600米,航天飞机突然闪出一团亮光,辅助燃料箱凌空爆炸,航天飞机被炸得粉碎,与地面的通讯 挑战者号在升空73秒后爆炸猝然中断,监控中心屏幕上的数据陡然全部消失。挑战者号变成了一团大火,两枚失去控制的固体助推火箭脱离火球,成V字形喷着火焰向前飞去,眼看要掉入人口稠密的陆地,航天中心负责安全的军官比林格眼疾手快,在第100秒时,通过遥控装置将它们引爆了。

挑战者号失事了!爆炸后的碎片在发射东南方30公里处散落了1小时之久,价值12亿美元的航天飞机,顷刻化为乌有,七名机组人员全部遇难。全世界为此震惊,各国领导人纷纷致电表示哀悼。然而,人们在悲痛之余,对科学事业的不懈追求并没有停止。在“阿波罗”1号的试验飞船火灾中遇难的格里索姆,生前曾说过一段感人的话“要是我们死亡,大家要把它当作一件猛消颂寻常的普通事情,我们从事的是一种冒险的事业。万一发生意外,不要耽搁计划的进展。征服太空是值得冒险的。”

事故原因最终查明:

发射时气温过低,发射台上已经结冰,造成固定右副燃料舱的O形环硬化,失效。在点火时,火焰从上往下烧,O型环要及时膨胀,但O型环已经失效,火焰往外冒,断断续续冒出了黑烟。但是由于燃料中添加了桥野铝,燃烧形成的铝渣堵住了裂缝,在明火冲出裂缝前临时替代了O型环的密封作用。

在爆炸前十几秒,宇航飞机遭到一股强气流,威力相当与卡特里娜飓风。凝结尾出现了不同寻常的“Z”字尾。接下来的震动让铝渣脱落,移除了阻碍明火从接缝处泄漏出来的最后一个屏障,火焰喷射在主燃料舱上。

在爆炸前一秒,火焰烧灼让主燃料舱的O型环脱落,造成了主燃料舱底部脱落。宇航飞机的机鼻也撞上了主燃料舱的顶部。在发射后73秒,“挑战者”号在40000公升燃料的爆炸下,炸成了几千个碎片。

其实本来这场事故本来可以避免。在发射前13小时,一位重要工程师向公司上级召开了电话会议,指出了上次“挑战者”号的发射由于O型环失效差点毁灭,但上级由于急着完成快捷而便宜的太空旅行,保持了自己的观点。在发射前30分钟,一架波音757客机报告了强气流的存在,但发射中心也没有注意。于是……

七位航天英雄纪念碑事故遇难者让我们永远铭记挑战者号上七名为科学事业献身的勇士的英名,他们是:机长:弗朗西斯·斯科比,四十六岁;驾驶员:迈克尔·史密斯,四十岁,宇航员:朱迪恩·雷斯尼克(女),三十六岁;罗纳德·麦克奈尔,三十五岁;埃利森·鬼冢,三十枝郑九岁;格里高利·杰维斯,四十一岁;教师克里斯塔·麦考利芙(女),三十七岁。

机长弗朗西斯·斯科比(Francis Scobee)曾是美国空军战斗机飞行员,后来成为一名高级飞行器的试验飞行员,一生与危险打交道。他幽默、开朗,成为全机组的核心与灵魂。

驾驶员迈克尔·史密斯(Michael Smith),曾在美国海军服役,担任过战斗机飞行员,多次获得奖章,其中包括海军特级飞行十字勋章和国家敢于战斗银星十字勋章。

宇航员朱蒂丝·雷斯尼克(Judith Resnik),在余暇时喜欢弹钢琴,喜欢在音乐中寻找美的享受。朱迪丝喜欢微笑,微笑中充满对事业和生活的信心。

宇航员罗纳德·麦克奈尔(Ronald McNair),来自加利福尼亚州的南部,在棉田的劳动中锤炼了他坚毅的性格。他梦想着到外层空间站去生活,在失重的太空中做试验:吹奏萨克斯管。

格里高利·杰维斯(Gregory Jarvis)满怀希望参加这次宇航旅行,他随身带着一面小旗子,这是他的母校巴法洛纽约州大学送给他的纪念品,他愿带着这面旗帜去开拓空间的探险。

埃利森·鬼冢(鬼冢承二;Ellison Onizuka)生于夏威夷,其祖籍是日本人。他在孩提时代总爱光着脚板在咖啡地和麦卡达美亚墓地跑来跑去。他早就梦想着有一天去月球旅行。成为飞行员后,他雄心勃勃地准备大展鸿图。

克里斯塔·麦考利芙(Christa McAuliffe)出生于美国波士顿,在新罕布什尔州康科德中学任教。她是一位有名的社会学女教师,已婚,并育有一儿一女。按计划她将在太空通过电视向美国和加拿大二百五十多万中小学生讲授两节太空课,还将在航天飞机上参加几项科学表演,录像后也要向学生播放,成为世界上第一位“太空教师”。

航天员遇难后,当时就任的里根总统发表了多次讲话以纪念这些出色的“挑战者”。

哥伦比亚号

飞机坠毁

载有七名宇航员的美国哥伦比亚号航天飞机在结束了为期16天的太空任务之后,返回地球,但在着陆前发生意外,航天飞机解体坠毁。在哥伦比亚号着陆前16分钟,该机突然从雷达中消失。电视图像显示,解体的哥伦比亚号在德州的上空划出了数条白色的轨迹。美国航空航天局并没有立即宣布包括一名以色列宇航员在内的全体船员已经遇难,但是肯尼迪机场现在已经降下半旗。目前在德州地区寻找哥伦比亚号残骸的工作仍在继续,航空航天局已经向民众发出警告,不要接触任何碎片,因为在航天飞机引擎上覆有毒性极强的化学涂料。哥伦比亚号进行紧急着陆的航空可能性是不存在的,航天局的发言人凯勒-赫尔林向CNN表示:“在当时的情况下,恐怕哥伦比亚号根本没有选择的机会。”事发之后,布什总统立即结束了戴维营的短暂休假,返回了白宫,密切关注事态的进一步发展。哥伦比亚号是美国现有的四架航天飞机中服役时间最长的,此次的意外事件使人们回想起了1986年1月28日挑战者号的失事,当时机上七名宇航员全部罹难。联邦调查局发言人安吉拉-贝尔表示,目前没有直接证据显示此次事件与恐怖分子有关。哥伦比亚号发生意外时的飞行高度为203,000英尺,时速为12,500英里。航空航天局的发言人凯瑟琳-沃森向美国公共广播网表示:“目前所有的飞行控制器都在努力寻找能够说明到底发生了什么问题的数据。”但在被问及是否能够有宇航员幸存时沃森流下了眼泪。此次在哥伦比亚号上遇难的七名宇航员分别是:里克-赫兹本德、威廉-麦克库尔、麦克尔-安德森、大卫-布朗、凯尔帕娜-乔拉、劳里尔-克拉克以及以色列人伊兰-拉蒙。以色列总理沙龙表示:“此次事件对于两国政府、两国人民以及遇难宇航员的家庭来说都是一个巨大的悲剧。” 2006年1月28日美国东岸时间早上十时,美国佛罗里达州肯尼迪航天中心举行活动纪念三次美国航天灾难,并向罹难的7名太空人致敬。三次美国航天灾难均集中在1月27日(阿波罗)、1月28日(挑战者号)及2月1日(哥伦比亚号)。

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事故经过

美国“哥伦比亚”号航天飞机发射后不久燃料箱外脱落的一个泡沫碎块,一直是事故调查中的一大疑点。美国宇航局公布的一份分析报告显示,该航天飞机可能曾被多达三块泡沫材料击中,而不是早先所认为的一块。 “哥伦比亚”号航天飞机1月16日发射升空,1月24日航天飞机项目承包商美国波音公司技术人员撰写了这份报告,并于1月27日提交给宇航局飞行控制部门。报告称,在“哥伦比亚”号发射82秒后,有三个泡沫材料碎块从连接外部燃料箱和航天飞机的支架区域脱落,每个碎块长约20英寸(相当于50厘米),它们击中航天飞机后“似乎出现了瓦解”,化为大量更小碎片。 美宇航局在公布这份报告时强调说,根据报告得出的结论,泡沫碎块撞击不会影响航天飞机飞行安全性,宇航局飞行控制部门也“同意这一结论”。 尽管如此,新报告公布之后,泡沫材料撞击在“哥伦比亚”号失事中所起的作用,再次引起人们关注。“哥伦比亚”号2月1日解体坠毁后不久,泡沫碎块问题就浮出水面。虽然美宇航局一直坚持认为,泡沫碎块撞击不会有严重后果,但负责对“哥伦比亚”号事故进行调查的独立委员会,目前仍在对泡沫碎块的影响进行深入分析。 这一独立调查委员会目前得出的最主要结论是“哥伦比亚”号机壳上可能出现孔洞,导致超高温气体进入航天飞机,最终酿成事故。而根据美宇航局21日公布的文件,宇航局一位工程师1月29日就曾在电子邮件中警告说,航天飞机外部隔热瓦受损,有可能导致轮舱或起落架舱门出现裂孔

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宇航员

机长里克·哈兹班德,男,45岁,昔日空军中校,得克萨斯人。1994成为宇航员。

威廉姆·麦库,男,41岁,昔日海军司令员,三个孩子的父亲。1996年成为宇航员。

麦克尔·安德森,男,43岁,出生于军事家庭,1994年成为少数黑人宇航员之一。

卡尔帕纳·楚拉,女,41岁,上世纪80年代从印度移民到美国,于1994年成为宇航员。

大卫·布朗,男,46岁,1996年成为宇航员。

劳瑞尔·克拉克,女,41岁,昔日海军军医,1996成为宇航员。

伊兰·拉蒙,男,48岁,以色列空军中校。1997年成为以色列首位宇航员。

美国出事故爆炸的航天飞机或宇宙飞船有哪些?好像有两个。

挑战者号哥伦比亚号

1986年挑战者号蚂姿在升空73秒后辅助固体燃料泄漏导致爆炸失事~`

2005年美国当地时间2月1日,载有七名宇航员的美国哥伦比亚号航梁物氏天飞机在结橡散束了为期16天的太空任务之后,返回地球,但在着陆前发生意外,航天飞机解体坠毁。

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SpaceX“星舟”SN9试飞时爆炸,是哪一环节出了问题?

美国太空探索公司(SpaceX)的“星舰”星舰原型机在试验时发生爆炸,这款原型机的三个引擎在点火之后关闭,然后再次点火准备按计划着陆,然而在返回发射台后却发生爆炸,这起事故引发了网友的广泛关注和激烈讨论,这究竟是怎么一回事,下面具体介绍:

一、前期准备不充分。SpaceX的工程师因斯布鲁克在直播中表示,这次试验飞行的大部分环节都“看起来非常不错”,通过这次约10公里高的飞行,工程师们可以收集数据来改进“星舰”的设计。“我们只需要在着陆上多做点工作。”他说。据美国联邦航空管理局称,“星舰”原型机星舰原计划于上周进行试飞,但由于SpaceX违反了与联邦监管机构达成的公共安全协议,因此延迟了计划。在SpaceX采取了“纠正措施”,并保证遵守公共安全规则谨橡后,据悉,SpaceX计划用星际飞船系列取代其主力火箭“猎鹰9号”,最终完成搭载宇航员前往月球和火星并执行货运的任务。所以,只有前期经过严谨的准备工作,才可以确保万无一失。

二、飞船的动力来源发动机出故障导致事故的可能性还是很大的。星舰自检系统检测到三台猛禽发动机的一台或多台出现异常,自动中止了发射,经过一系列检查确认后再次升空。视频展示星舰史诗般的飞行,爆炸性的结局。马斯克随后发推称,飞船着陆过程中,头部燃料罐压力较低,宽闭因此导致着陆速度较快。但是我们已经拿到所有所需的数据,马斯克此前曾预测,这次发射和着陆成功的概率只有三分之一。 安装在星舰星舰的三台猛禽发动机在发射大约100S后先后出现了发动机停机故障,最终星舰星舰只有其中一台发动机工作,且一台发动机已经达到了极限的满推力,星舰星舰达到了12.5Km飞行目标,但是最后星舰星舰在着陆过程中有一台猛禽发动机停机失去了动力,这就使得星舰星舰反推力太低未能充足减速导致星舰星舰着陆就发生了爆炸,虽然着陆时发生爆炸但是爆炸几乎没有破坏发射场的设施。

三、着陆环节出错。根据资料显示,“星舰”集宇宙飞船、火箭和着陆器于一身,计划将人和货物运送到深空目的地。而马斯克曾公开表示,希望“星舰”未来能用于运送卫星、全球旅行和火星移民等。该“星舰”将以比现有的“猎鹰”更低的成本将卫星送入轨道。实际上,马斯克对原型机星舰的期望值并不太高,因此只有着陆环节出错,被认为已经算是一次成功的测试,超越了SpaceX公司和大多数专业观察人士的预期。SpaceX希望最终状态的星舰飞船可以以低成本实现人类飞往月球、火星的任务,并达成马斯克让一百万人移民火祥巧旁星的愿望。

1986年载人宇宙飞船在美国发射中爆炸,请问它的名称是

1986年1月28日,“挑战者”号在升空73秒后爆炸,7名宇航员全部罹难.

根据调查这一事故的总统委员会的报告,爆炸是因一个O型封环失效所致。这个封环位于右侧固体火箭推进器的两个低层部件之间。失效的封环使炽热的气体点燃了外部燃料罐中的燃料。O型封环会在低温下失效,尽管在发射前夕有些工程师警告不要在冷天发射,但是由于发射已被推迟了五次,所以警告未能引起重视。

这次事件是人类航天史上最严重的一次载人航天事故,造成直接经济损失12亿美元,并使航天飞机停飞近三年。同时,它让全世界对征服太空的艰巨性有了一个明确的认识。

这次事件是人类航天史上最严重的一次载人航天事故,造成直接经济损失12亿美元,并使航天飞机停飞近三年。同时,它让全世界对征服太空的艰巨性有了一个明确的认识。

“挑战者”号的宇航员是人类航天事业的先驱。让我们记住这些名字,他们是:机长弗朗西斯·斯科比(46岁)、驾驶员迈克尔·史密斯(40岁)、宇航员朱迪恩·雷斯尼克(36岁)、罗纳德·麦克奈尔(35岁)、鬼冢(39岁)、格里高利·杰维斯(41岁)、女教师克里斯塔·麦颤困考利夫(37岁)。

2003年2月1日,“哥伦比亚”扒洞猛号在返回地面过程中于空中解体,7名宇航员全部罹难春桥。

刚刚,SpaceX“炸了”一枚猎鹰9火箭!马斯克考验宇航员逃生系统

随着飞船脱离,猎鹰9号火箭空中爆炸解体,载人飞船的飞行终止测试顺利完成,SpaceX 已经扫除了所有关键障碍,无限接近成为史上首个私营载人航天发射商。

北京时间 1 月 19 日晚 11 点 30 分,SpaceX 的载人航天计划迎来了发射前的最重要一次测试——载人龙飞船的飞行终止测试,确保在正式载人任务时,飞船能在火箭出现意外时紧急脱离,保证人类宇航员安全着陆。

一枚四手猎鹰9号火箭搭载着载人龙飞船在肯尼迪航天中心发射场点火升空,经过约 1 分 26 秒飞行后,火箭发动机停车,龙飞船按计划在超音速的条件下启动逃逸系统。龙飞船上 8 台发动唯则机在近 20 公里左右的高度同时启动,在短短 2 秒内迅速脱离猎鹰 9 号火箭。

而同样在超音速情况下飞行的猎鹰 9 号则在飞船脱离的瞬间失去姿态,在数秒内解体爆炸,上百吨燃料在空中炸成一团火焰,为龙飞船的终止测试上演了一幕最极端、也是最为真实的“意外情况”。

在随后载人飞船着陆过程中,一个小型降落伞先打开,稳定住不断旋转的飞船。随后 4 个主降落伞展开让飞船缓慢落在海上,最终,此次意义重大且视觉感受满分的飞行终止测试仅过了不到 10 分钟便宣告成功。

值得一提的是,在今天的测试中,飞船上还带了一个装有传感器的测试假人,目的是在测试过程中收集所有必要数据,以确保未来人类宇航员的绝对安全。

经过数年开发,以及过去两年时间里的密集测试,此次飞行终止测试已经是载人龙飞船正式走马上任前的最后一个关键测试。

随着今天测试圆满成功,SpaceX 龙飞船将有望在今年上半年将两名NASA宇航员送上国际空间站,届时 SpaceX 将成为首个进行载人发射的私营航天企业,正式开启私营载人航天大时代。

在马斯克充满野心的廉价航天版图中,载人飞船的可重复使用是十分重要的一环。如今,火箭的重复使用已经常态化,下一步就是迈向载人飞船的可重复使用。

业界标杆 SpaceX,总是不走寻常路。

载人龙飞船的逃生系统设计,再次跳脱传统,抛弃了主流的逃逸塔,而是让飞船本身兼具有自主逃生功能。

这样设计有什么道理呢?这背后,寄托着马斯克的一个重要梦想。

载人飞船的发射逃逸系统是载人航天任务中必备的应急系统。在运载火箭或曾经的航天飞机点火升空过程中,若发生不可逆转的故障,从而威胁到宇航员生命安全时,逃逸系统会帮助宇航员迅速脱离火箭并返回地面。

在过去进行的载人发射任务中,美国、中国和俄罗斯的火箭均配备了逃逸塔。在每次载人发射任务中,这个尖尖的逃逸塔就像一个小型火箭一样接在火箭的最顶端。

在发射阶段出现意外时,逃逸塔上部的发动机能迅速启动,将坐在里面的航天员从运载火箭上拉走,脱离事故火箭并最终通过伞降的方式回到地面。但由于飞船上升到含埋一定的高度后,同样可以利用飞船自身的变轨发动机将飞船推离危险区。因此,逃逸塔通常在发射约 2 分钟左右会被抛离,以减轻重量。

在人类航天史上,逃逸系统被使用的次数屈指可数。

2018 年 10 月 11 日俄罗斯的联盟号载人飞船执行常规的载人发射任务,计划将两名分别来自美国和俄罗斯的宇航员送上国际空间站。但火箭一二级在分离过程中发生撞击造成发动机故障。指挥中心随即宣布任务失败并指挥宇航员逃生。

由于逃逸塔已经在发射 2 分钟时被抛弃,逃生系统被激活后,首先是激活飞船的推进系统,实现与火箭分离,紧接着载有两名宇航员的返回舱与推进舱分离,返回舱通过伞降系统和着陆反推系统最终实现安全着陆。

再往前看则是在 1983 年 9 月,苏联进行一次载人发射任务时,火箭在发射前意外起火,逃逸系统紧谈山蚂急启动,逃逸塔迅速点火将飞船拉走,成功救下宇航员。

这也是迄今为止,人类航天史上唯一一次成功使用逃逸塔。

由此可见,昂贵的逃逸塔使用频率极低,但载人航天任务在安全至上的诉求下,这又成为一个标配,不得不在每次发射中都丢掉一个逃逸塔。

与此同时,过去使用的载人飞船,包括上面的返回舱、轨道舱都是一次性的。而已经实现火箭重复使用的 SpaceX,又打起了载人飞船的主意,如果实现其可重复使用,这将大幅降低载人发射的成本。

这在航天史上亦是一个颠覆性的设计。

要实现重复使用,SpaceX 的载人龙飞船第一步就是舍弃逃逸塔,在飞船四周配备了 8 台 SuperDraco 发动机,实现了“自带逃逸系统”,在逃逸甚至是返回落地时可以随时启动。

其中每台 SuperDraco 发动机都可产生 1 万 5 千磅的推力。8 台 SuperDraco 同时点火产生的推力可在 1.2 秒内将飞船从 0 加速至 100 英里/小时,最高速度可达到 345 英里/小时。

与此同时,载人龙飞船配备了可更换隔热罩。其他飞船在返程进入大气层时,必须借助隔热罩摩擦减速和烧蚀降温,导致飞船无法重新使用;而载人龙飞船则重新设计了飞船隔热罩,实现了模块化更换,为飞船重复使用打下基础。

此外,为了降低成本,载人龙飞船还通过材料技术上的突破,让飞船自己在大气中飞行时具备足够的保护能力,摆脱了对整流罩的依赖。

但这种追求低成本的大胆设计同样会带来可靠性问题。原因是逃逸发动机和推进剂贮箱就安装在宇航员的加压舱周围,由于逃逸发动机贴近宇航员座位,发动机或是推进剂稍微出现异常便会直接威胁到宇航员的安全。

趋于保守的 NASA 对此方案并未完全信任,要求 SpaceX 以及同样采用了类似方案的波音进行更加严格的测试。

2019 年 4 月,SpaceX 在美国肯尼迪航天中心对刚回收不久的载人龙飞船进行静态点火测试时出现意外,在飞船发射系统内,氧化剂泄漏进入到航天器的推进系统中,造成止回阀失效并在高压下引发爆炸,直接摧毁了整个飞船。

SpaceX 通过数个月时间的调查和改进,最终将那次意外暴露出来的设计问题解决。

从进度上说,此次飞行中止测试是 SpaceX 进行正式载人发射任务前的最后一个关键测试环节,从 2013 年载人飞船项目启动至今,SpaceX 距离最后的载人发射终于只有一步之遥。

值得一提的是,今天执行发射任务的猎鹰 9 号火箭是第 4 次执行发射任务。早在 2018 年 5 月,它就在正式发射任务中登场,在今天发射进行前,这枚火箭已经 3 次发射并全部实现回收。

为了更好模拟真实载人发射时的情况,在此次不会进入太空的发射任务中,SpaceX 仍将这枚火箭灌满了燃料,甚至在完全不会使用的二级火箭上也将燃料加满。

不过在关键的发动机上,由于二级火箭在此次任务中不需要点火,SpaceX 将二级火箭上的梅林发动机全部拆下,换上了同样重的替代品,这同样是为了模拟实际任务中火箭的真实重量。

对猎鹰 9 号火箭来说,9 台发动机一秒钟就能消耗 540 加仑燃料,为了能够“喂饱”这些发动机,猎鹰 9 火箭携带的燃料质量达到数百吨,足以通过两级火箭将超过 20 吨的荷载送上数百公里的近地轨道。

而此次发射任务仅进行了不到 2 分钟,火箭内部剩余了大量燃料,就是一颗巨型炸弹。SpaceX 在测试前也预测,当载人飞船离开火箭后,火箭的正常飞行状态会被打破,而失去姿态导致火箭在空中爆炸则是可能性最大的结果。

也正因此,SpaceX 关闭了往常会开放给爱好者观看发射的看台,但这依然抵挡不住人们的热情。大批火箭爱好者被这一消息吸引,前来观看发射,除了期待能看到飞船进行逃逸测试,他们也想看看这个上百吨重的大油罐最终会炸出什么样的景象?

此外,SpaceX 也为了此次火箭爆炸做好了充分的善后工作准备,SpaceX 表示,不管这枚运载火箭是在何种状态下爆炸,SpaceX 都会有专门的团队将爆炸留下残骸从海上清理干净。

这一“计划中”的火箭爆炸,也将成为 SpaceX 发展史上值得铭记的一次爆炸。

众所周知,猎鹰 9 号是目前全球唯一一型成功进行回收并实现重复使用的火箭。作为如今市面上最当红的火箭型号,猎鹰 9 号火箭凭借着非常廉价的发射费用和超高的可靠性成为了一款明星火箭。

但 SpaceX 走到这一步并不简单。从 SpaceX 成立至今,在各种测试和发射任务的失败都从未间断,而失败则常常与爆炸相伴。

例如 2014 年,SpaceX 为了研究可回收火箭技术的早期火箭 F9R 在一次悬停测试中出现异常,在空中直接自爆。

2016 年 9 月,猎鹰 9 号火箭在发射前的常规静态点火测试中爆炸,事故造成一枚全新的猎鹰 9 号火箭和价值 2 亿美元的 Spacecom Amos-6 通讯卫星损毁。为了研究事故原因,SpaceX 在 4 个月后才重新开始了发射任务。

2019 年 4 月,SpaceX 载人龙飞船在一次静态点火测试中发生剧烈爆炸,飞船被直接摧毁。

有人戏称 SpaceX 每年一次花式爆炸已经成为了一个优良传统。甚至 SpaceX 自家也专门做了一期“爆炸集锦”,收集了几乎所有 SpaceX 在发射任务和火箭回收瞬间的失败画面。

可以预见的是,SpaceX 的爆炸集锦视频未来还会持续更新下去

尤其是马斯克已经发布的瞄准星际旅行的 Starship 飞船,作为“最强宇宙飞船”,Starship 计划有效载荷最高可达 150 吨,这一数字已超过登月使用的土星 5 号超重型运载火箭——它是史上运载能力最强的火箭。

如今,Starship 飞船的原型机已经从工厂里一个一个地生产出来,迎接它们的将是最严苛的测试,以及难以避免的爆炸。

比如,2019 年 11 月,Starship 的原型箭 MK1 在贮箱加注测试中顶部被崩飞。

就像马斯克曾经说的,没有失败,就没有创新,如果你没有经历失败,那说明你还不够创新。也就是说,如果没有一次又一次的爆炸,那么 SpaceX 今日所展示出来的创新能力可能都无从谈起。

美国失去载人上天能力,已经超过 8 年时间。NASA 急需 SpaceX 和波音两家商业公司能够扛起美国载人航天事业的大旗。

在 NASA 的美好愿景中,一旦波音、SpaceX 的载人飞船正式上任,NASA 将会逐渐减少通过俄罗斯联盟号进行载人飞行任务。同时 NASA 官员也曾表示,将反过来向俄罗斯销售船票,让俄罗斯宇航员乘坐波音和 SpaceX 的飞船。

为此,从 NASA 在 2010 年启动的“商业乘员开发”(CCDev)计划,资助私营航天公司开始进行新一轮的载人航天飞船研究,至今已经撒下近 84 亿美元。

这其中,波音获得的资助超过了 49 亿美元,NASA 在这一计划中,半数以上资助进了波音公司的口袋。相比之下,SpaceX 获得的支持要少得多,约 31 亿美元。

而 SpaceX 开发的载人龙飞船已经在 2019 年 3 月成功进行无人首飞,运送货物往返国际空间站。

因此可以说,被悉心照料、巨资喂大的波音 Starliner 并没有体现出其应有的水平。

首先在时间上,SpaceX 的载人龙飞船和波音的 Starliner 原本都计划在 2017 年实现载人飞行。两者已经进行了不止一次的延期。

而且,两家公司在载人发射的价格上也有明显差距,从一份美方报告可知:SpaceX 载人龙飞船的报价为每个座位 5500 万美元。但波音给出的报价则要 9000 万美元,比前者贵了 60% 以上。

而对波音来说,一个月前的发射失败带来的打击才是更加严重的。

2019 年 12 月 20 日,一枚宇宙神 5 号火箭在美国肯尼迪卡纳维拉尔角空军基地中心发射升空,波音公司的 Starliner 载人飞船开始了首次无人测试飞行。

运载火箭将飞船送上预定高度后船箭正常分离。但 Starliner 飞船在后续利用自身发动机点火的过程中出现意外,在火箭升空 1 小时后,任务组表示飞船未能进入与国际空间站对接所需的预定轨道。Starliner 载人飞船的首次无人飞行测试提前宣告失败。

这一失败意味着 Starliner 载人飞船在经过多次延期后,不得不将发射时间表再一次向后推迟。

反观 SpaceX,虽说载人飞船的研发并不是一路顺风顺水,但在进度上则明显比波音走的更快。

2019 年 3 月,SpaceX 开发的载人龙飞船在首次进行无人首飞任务时即获成功,运送货物往返国际空间站。

虽然在随后的一次测试中,载人龙飞船的爆炸引起了不少来自外界的担忧,但后来 SpaceX 在修复了发动机问题,以及在降落伞等测试中的出色表现,重新赢回了不少信心。

随着此次载人飞行中止测试的成功完成,SpaceX 终于具备进行正式载人飞行任务的资格,私人载人航天时代已然到来。

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