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“龙”飞船与国际空间站对接的模拟图资料照片

图为美国宇航局局长查尔斯·博尔登在“龙”飞船发射成功后对媒体发表讲话。资料照片

  美国东部时间22日凌晨3点44分,美太空探索技术公司(SpaceX)的“龙”飞船在佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空,前往国际空间站——这是全球范围内“民营飞船”对国际空间站的首次造访,不论其行程最终是否完美,都将注定载入世界航天史册。

  航天业首次“官民对接”

  今年四月,完成使命的美国最后一架现役航天飞机“发现号”被送进博物馆,引得无数美国航天迷感慨唏嘘:曾经雄踞航天领域的美国,现在只能依靠出高价搭俄罗斯飞船送宇航员和货物上天。“龙”飞船的横空出世,对伤心的美国民众无疑是一次及时的慰藉。但更重要的意义则在于“龙”飞船与国际空间站的对接。这是民间航天器与官方经营的国际空间站首次对接。

  据报道,“龙”飞船虽然设计有自动对接能力,但此次任务中并不与空间站进行严格意义上的自动对接,而是在接近空间站的情况下,由空间站内的宇航员使用机械臂将其固定,然后将其拉向“和谐”对接口。

  “龙”飞船计划与空间站连接一周时间。5月31日,完成货运任务的“龙”飞船将搭载已完成的试验项目及其他设备,脱离国际空间站返航,并最终坠入距离南加利福尼亚州海岸几百英里的太平洋海域,由回收船将其打捞回收。

  此次执行发射任务的猎鹰9火箭长48米,装有9台“灰背隼”火箭发动机。位于火箭顶部的“龙”飞船长4.4米,直径3.7米,装有460公斤货物,包括306公斤食物与其他给养,另外还有美国学生设计的科学实验项目及一台笔记本电脑。

  由私营企业主导的此次发射商业特色突出。猎鹰9火箭第二级还装有308人的骨灰,包括曾在《星际迷航》系列电视剧中扮演斯科蒂的詹姆斯·杜汉和执行了美国水星计划的宇航员戈登·库珀。这一服务由塞莱斯蒂斯“纪念宇航”公司负责。承载着主人的梦想,这些骨灰将被洒向太空。

  此次发射已两次因技术故障推迟,显示民营航天业起步不易。19日推迟发射时,火箭发动机点火程序已经启动,但箭载计算机下达了自动停机命令。上周末,技术人员经全面检查,发现一个安全检查阀门存在问题,造成发动机燃烧室内不正常的高压。在替换了检查阀后,技术人员又对所有火箭引擎进行了检查,确信可以进行发射。

  美国宇航的“新时代”

  截至记者发稿时,“龙”飞船运行平稳,未见异常。太空探索技术公司老板马斯克表示,他感觉如释重负。事实上,22日的发射仅是“龙”飞船的第二次飞行,猎鹰9火箭的第三次飞行,发射的成功并无百分之百的保障。此次发射也是美国太空探索技术公司正式执行航天局太空货运合同前的最后一次试射。如果顺利发射,美国太空探索技术公司将拿到与美国宇航局签署的3.96亿先期研发合约的余下款项,而后将按照与宇航局签署的一项16亿美元协议,进行11次发射,向空间站运送货物。运送货物是美国太空探索技术公司商业太空发射的第一步,他们希望在将来的某一天负责将7名宇航员送上空间站,同时进行针对低地轨道的发射。

  美国太空探索技术公司在航天业务上的里程碑式成就受益于美国宇航局的“商业轨道运输服务项目”。长期以来,大型载人航天项目都是由政府投资,耗资之巨连全球最富有的美国也难以承受。为此,在经过多年大量的论证和研究后,美国决定采用商业轨道运输的模式来降低天地往返运输的成本,从根本上解决这一难题。在近年来日益困难的财政形势下,美国“舍近求远”的新太空政策更显得必要和及时。将近地轨道运输业务外包给私营部门,使宇航局能够全力投入新型航天器和更大推力火箭的研究,专攻针对小行星、月球乃至火星的“长途旅行”。

  私营企业管理机制灵活,研发周期短、成本低的优势赢得了美国宇航局的青睐。2008年12月,太空探索技术公司和美国宇航局签署了总额16亿美元的商业补给服务合同,内容是在航天飞机退役后,到2017年前用太空探索技术公司的“龙”飞船向国际空间站提供12次总计20吨的货物运输,并用“龙”飞船为国际空间站接送航天员。同为民营的弗吉尼亚州轨道科学公司也与美国宇航局签有向国际空间站运货的合同,今年晚些时候将首次试射其“天鹅座”货运飞船。与“龙”飞船不同,“天鹅座”飞船只能运货,且运载量较小。它将在2012至2017年为国际空间站运送8次货物。

  然而,宇航局将近地运输业务“外包”给私营企业,也受到一些国会议员及不少公众的批评。许多人对私营公司的航天能力表示质疑,担心他们的火箭与飞船不如宇航局的产品安全可靠。但宇航局官员及私营航天业领袖们都认为,太空探索由官办体制向私营参与过渡“正当其时”。美国宇航局商业宇航开发项目主任麦卡利斯特表示,即使此次“龙”飞船项目执行不如预期,这一过渡也不可避免。宇航局专家指出,在此次发射过程中,美国太空探索技术公司能够两次检查出技术故障,并迅速重启发射任务,技术能力不容置疑。

  目前,“龙”飞船已经成为美国最成熟的商业运输飞船。该飞船曾于2010年12月成功进行过一次再入试验飞行,验证了“龙”飞船的发射、在轨运行、信号传输、接收指令、轨道机动、模拟对接、再入大气层、安全降落到水面并被回收等关键技术。“龙”飞船分载人型和载货型两种。载人型“龙”飞船最多可将7名乘员送至近地轨道;载货型“龙”飞船最多能向上运送6吨货物,运回3吨货物。“龙”飞船不像一般飞船只能使用一次,而是可以重复使用10次左右,所以能大大降低天地往返运输的成本,这也是其最突出的一个优点。

  航天“狂人”马斯克

  成立于2002年的美国太空探索技术公司总部设于加利福尼亚州。其创建人亿万富豪马斯克是网上支付工具PAYPAL的创始人,同时也是一位航天“狂人”。

  马斯克透露,“龙”飞船的名字来自他喜欢的一首流行歌曲“PUFF,THE DRAGON”,取这个名字的目的是回击那些认为其航天梦想不可能实现的批评者。

  猎鹰9火箭和稍小一号的猎鹰1火箭,则得名于电影《星球大战》中的传奇宇宙飞船“千年猎鹰”。“龙”飞船最终将有载人型号出现。

  十年间,美国太空探索技术公司已成为首次实现航天器进入轨道并安全返航的民营公司,并即将成为第一个造访国际空间站的民营公司。马斯克还希望美国太空探索技术公司成为第一个将宇航员送上太空的私营公司。他还计划不断改进“龙”飞船,直到最终登陆火星。

  按计划,“龙”飞船最早能在3年之内将航天员送入太空。用俄罗斯飞船送一个美国航天员进入国际空间站的价格为5000万美元,而用“龙”飞船的价格则低得多,且身高限制扩大到1.95米。

  为了探索更远的太空,美国太空探索技术公司还在建造自人类登月以来最强大的火箭——“重型猎鹰”,目的是能更加便捷地将货物、人员送上月球、小行星甚至火星。“重型猎鹰”将在猎鹰9的基础上建造,使用两个捆绑式助推器和其他系统对猎鹰9火箭进行升级。它全长69.2米,相当于20层楼高,近地轨道运载能力是美国航天飞机的2倍,运送成本则仅为航天飞机的1/10。

  马斯克还在考虑研制更为强大的“超级载重火箭”,其运载能力将达到“重型猎鹰”的3倍左右,比当年发射“阿波罗”飞船的土星-5火箭大50%以上。借助于这种火箭,无论是重返月球、进军火星或者其他更远天体都没有任何问题。

  马斯克曾表示,该公司希望在10到20年内把航天员送上火星。这个时间表比美国宇航局的载人登火星计划还要早,且费用低得难以置信。据称,马斯克的终极梦想,是让人类成为“多星生存”的物种。(记者余晓葵)