照亮普通人太空夢,SpaceX展示新飛船,2級入軌,明年載人首飛

萌噠噠的飛船,萌噠噠的飛!

SpaceX造出了小學教室背後牆報上的萌噠噠飛船,看看像不像你們兒童時期的夢想?

造成這個Q萌樣子,是為了獲得更大的艙內體積,它的正式名稱是“龍”(Crew dragon)。而把它推舉起來的是強大的火箭發動機。

2019年11月4號,美國宇航局(Nasa)局長布里登斯丁參觀了SpaceX公司在加利福尼亞州霍桑市的總部。

布里登斯丁說,如果SpaceX對推遲已久的“龍”號宇宙飛船進行的測試是安全可靠的,那麼龍飛船最早可於明年將宇航員送入國際空間站,這也將是SpaceX龍飛船的首次載人飛行任務。

失敗是成功之母,這句話應驗在埃隆馬斯克和他的SpaceX公司上一點也不為過,從2016年開始,龍飛船已經進行過了多次測試,可以說是屢戰屢敗,屢敗屢戰,在不斷的挫折中走向成熟。

龍飛船採用兩級入軌方式,由獵鷹9號火箭把飛船運入近地軌道,再由飛船上的助推器推動飛船入軌。

目前以人類的技術只能使用化學火箭,它主要有燃料儲存器,控制系統和火箭發動機三大部分組成。

其中火箭發動機是人類研製的最複雜的機器之一。火箭的燃料和氧化劑存儲在容器中的時候都處於極低的溫度,在進入火箭發動機的燃燒室之前要預熱加溫,管路設計非常複雜。用於輸送火箭燃料的壓力泵,需要在大流量和低溫下進行可靠的工作。而火箭的燃燒室內又會產生幾千度的高溫,燃料要和氧化劑充分混合在極短的時間內燃燒。

製造火箭發動機的材料基本上工作在力學極限邊緣,一般的情況下,其工作壽命都很短。所以在SpaceX公司發明返回式火箭之前,火箭發動機都是一次性使用的。由此帶來的問題是進入太空的成本極高。

從燃料成本上來說,無毒的材料成本遠低於有毒的材料。載人航天降低成本的關鍵在於發動機以及整個火箭箭體的可靠性設計,由此帶來可重複利用分攤成本。

Space x公司的先進理念就在於,建立在高系統集成以及高可靠性上的重複利用火箭和飛船。

發射完成後,獵鷹9號火箭將降落在海平面上的回收船上。

龍飛船是入軌和返回一體的宇宙飛船,並且可以重複利用。

因為可以重複利用,每次運載宇航員的成本只取決於燃料成本和飛船折舊以及企業的合理利潤。在此之前,美國租用俄羅斯的聯盟飛船,運送一名宇航員的成本是8000萬美元。

Space x公司的最終目標,是把運送一名宇航員的成本降低到10萬美元級別。

從本質上講,SpaceX公司的火箭發動機是買來的,全部採用成熟的技術。其創新在於管理和工藝的創新。搞工藝和管理不一定需要很高的智力,但需要很高的態度。

人類不能永遠困守在地球,保持對自然深刻的好奇心和探索慾望是文明不斷進步的關鍵。

Space x的最終目標是人類可殖民火星,為了達到這個目標,最重要的是極大地降低天地往返系統的運送成本。

大規模的外太空開發以及外星殖民,需要普通民眾的大規模參與。

人類已經把龐大的望遠鏡送上了太空,也向月球發射過載人宇宙飛船,航天飛機一次可以運送多名宇航員以及幾十噸貨物進入近地軌道。中國載人航天工程一共發射了11艘宇宙飛船,其中執行載人任務的有6艘宇宙飛船,共有8名宇航員進入太空。但是這一切離普通民眾都太遠。

能夠照亮普通人航天夢想的,只有埃隆馬斯克和他的SpaceX公司。

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2019.12.14



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