揭密NASA下一代航天設(shè)備

　　據(jù)美國《紐約時(shí)報(bào)》報(bào)道，美國宇航局（NASA）已經(jīng)將阿瑞斯I號火箭命名為“戰(zhàn)神”，宣告美國新一輪太空戰(zhàn)已經(jīng)打響。阿瑞斯I號火箭是美國新宇宙飛船“獵戶座”號系統(tǒng)的一部分，將取代日趨老化的航天飛機(jī)執(zhí)行偉大的航天任務(wù)。屆時(shí)，美國將利用阿瑞斯I號火箭、“獵戶座”號宇宙飛船和阿瑞斯V號重型火箭前往月球和其它太空領(lǐng)域進(jìn)行探測。

　　在阿瑞斯I號火箭建造的第一階段，技術(shù)問題困擾著美國的工程師，導(dǎo)致工作延遲和費(fèi)用增加。在永遠(yuǎn)在線的時(shí)代，即時(shí)信息和博客致使這些秘而不宣的內(nèi)部爭論泄露給了公眾。這些問題成為美國新總統(tǒng)團(tuán)隊(duì)關(guān)注的焦點(diǎn)，他們估計(jì)在奧巴馬就任之后，美國太空項(xiàng)目將面臨變化。好消息是，在奧巴馬競選時(shí)他說表示要支持美國宇航局，并批評在“獵戶座”號宇宙飛船啟用和航天飛機(jī)退役之間存在5年的缺口。為此，奧巴馬過渡團(tuán)隊(duì)在探尋能否增加經(jīng)費(fèi)來加快新飛船的制造，以消除此5年缺口。然而，美國正面臨經(jīng)濟(jì)危機(jī)之中，動輒上億的經(jīng)費(fèi)增加無疑會加大美國政府的財(cái)政壓力。

　　盡管困難重重，美國宇航局的未來工作令人關(guān)注。為了實(shí)現(xiàn)2005年9月NASA拋出的星座計(jì)劃(ConstellationProgram)，美國宇航局計(jì)劃在“阿波羅”登月和航天飛機(jī)等技術(shù)的基礎(chǔ)上，星座計(jì)劃將研制開發(fā)出新型運(yùn)載火箭系列(阿瑞斯I號乘員運(yùn)載火箭、阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭)、奧利安乘員探索飛行器和登月器。其中，無人駕駛的阿瑞斯I號火箭的首次測試將在今年夏天進(jìn)行。此火箭按計(jì)劃將在2015年開始使用，在使用之前將進(jìn)行4次測試。以下是一組美國宇航局的下一代航天設(shè)備：

　　1、“獵戶座”號宇宙飛船

　　“獵戶座”號宇宙飛船宣稱為新一代的載人宇宙飛船，有些美國工程師描述它為“類固醇上的阿波羅”，因?yàn)樗�類似于早年的阿波羅飛船。這種類似性不全是表面的，阿瑞斯I號乘員運(yùn)載火箭和阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭的上面級將由J-2引擎的后代來驅(qū)動，而J-2引擎則曾驅(qū)動過阿波羅飛船的土星I號火箭和土星V號火箭的上面級。在此圖片中，此代號為“J-2X”的新引擎的核心部件準(zhǔn)備在密西西河圣路易斯灣的美國宇航局的斯登尼斯(Stennis)太空中心進(jìn)行測試。

　　2、“獵戶座”號飛船的指令艙

　　“獵戶座”號飛船的指令艙看起來酷似阿波羅飛船的指令艙，但個(gè)頭更大，其直徑是16.5英尺，與之相比，“阿波羅11”號的直徑僅為12.8英尺。前往月球的阿波羅登月艙只能乘坐3員宇航員，而“獵戶座”號飛船可乘坐6名宇航員。在此圖中，實(shí)物大的“獵戶座”號飛船模型被運(yùn)到了美國弗吉尼亞州漢普頓的美國宇航局的蘭利研究中心。

3、阿瑞斯號火箭首次測試飛行
　　

　　阿瑞斯號火箭首次測試飛行將在今年進(jìn)行。阿瑞斯I-X火箭2009年的首次試飛將測試此火箭上面級的仿制品。在此圖片中，此上面級仿制品正在美國宇航局的格倫研究中心進(jìn)行裝配和調(diào)試。
　　
　　4、阿瑞斯號火箭上面級
　　

　　此阿瑞斯號火箭上面級仿制品呆在佛州的美國宇航局的肯尼迪太空中心的交通工具裝配大樓里，它們將按計(jì)劃用于阿瑞斯I-X火箭2009年的首次試飛中。阿瑞斯I號火箭最先將宇航員運(yùn)送到國際空間站，但美國最終會采用阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭將人員和裝備運(yùn)送到月球、近地小行星甚至火星。
　　
　　5、阿瑞斯I號火箭
　　

　　阿瑞斯I號是乘員運(yùn)載火箭，是采用航天飛機(jī)固體火箭助推器派生出的單級五段固體火箭，并采用阿波羅第二級曾用過的J-2發(fā)動機(jī)派生的J-2X液氫液氧發(fā)動機(jī)，可以將2.5噸的有效載荷送入低地球軌道。阿瑞斯I號火箭將有一個(gè)逃離艙，萬一發(fā)射時(shí)出現(xiàn)意外緊急情況，它可以讓“獵戶座”號飛船的指令艙脫離火箭。阿連特技術(shù)系統(tǒng)(AlliantTechsystems)公司的技術(shù)人員在猶他州的普洛門特利(Promontory,Utah)的火箭測試架上檢查此逃離艙的內(nèi)部。
　6、阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭
　　

　　阿瑞斯V號是貨物運(yùn)載火箭，使用5臺航天飛機(jī)RS-68液氧液氫發(fā)動機(jī)，第一級采用兩枚5段固體火箭助推器，液氧液氫核芯級，上面級同樣采用J-2X發(fā)動機(jī)，可以將106噸有效載荷送入低地球軌道，還能將貨艙和部件送入登月、登火所需的軌道。載人登月時(shí)它的第二級在上升段點(diǎn)火可作為地球逃逸級與CEV對接。阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭比現(xiàn)有的航天飛機(jī)還高。在此圖中，在美國東南方阿拉巴馬州亨市(Huntsville)的馬歇爾太空飛行中心對阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭等比例模型進(jìn)行風(fēng)洞測試，結(jié)果表明空氣流過此模型的速度達(dá)到了四倍半的音速。
　　
　　7、阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭藝術(shù)圖
　　

　　在此藝術(shù)家描繪的阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭概念圖中，阿瑞斯V號貨物運(yùn)載火箭在發(fā)射之后第一級和第二級分離。此圖讓人想起阿波羅時(shí)代的早期照片和影片。
　　
　　8、試飛中的“獵戶座”號飛船
　　

　　藝術(shù)家描繪的“獵戶座”號飛船展現(xiàn)此飛船在進(jìn)行測試飛行，展開的降落傘在減慢其下降速度。“獵戶座”號飛船試飛將在美國新墨西哥州的白沙導(dǎo)彈試驗(yàn)場(WhiteSandsMissileRange)進(jìn)行，他們將在這里對該太空艙的緊急中斷發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，該裝置是為宇航員準(zhǔn)備的緊急逃生系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)“獵戶座”飛船的過程中，美國宇航局?jǐn)P棄了設(shè)計(jì)航天飛機(jī)的一貫理念，這是因?yàn)楹教祜w機(jī)在發(fā)射過程中，太容易與飛行的碎片相撞。
　　　9、“獵戶座”號飛船著陸
　　

　　當(dāng)星座計(jì)劃從提議登上電腦屏幕再到研發(fā)階段時(shí)，像物理學(xué)和預(yù)算等諸多因素迫使這一計(jì)劃發(fā)生了許多變化。最初計(jì)劃“獵戶座”號飛船返回地球，進(jìn)行陸地著陸，就像俄羅斯的聯(lián)盟號飛船那樣。但“獵戶座”號飛船如此笨重，得需要加設(shè)安全氣囊讓其安全著陸在陸地上才行。于是，美國宇航員現(xiàn)在考慮海上著陸，像阿波羅飛船濺落大海一樣。
　　
　　10、獵鷹（Falcon）號火箭
　　

　　當(dāng)美國宇航局準(zhǔn)備讓航天飛機(jī)退役時(shí)，如何運(yùn)送人員和裝備到國際空間站就成了一大緊迫問題。屆時(shí)，俄羅斯的聯(lián)盟號飛船將是來往地球和空間站的惟一交通工具。與此同時(shí)，歐洲宇航局和日本宇航局已經(jīng)在開發(fā)其貨運(yùn)飛船。美國宇航局期望能利用這些飛船完成空間站的任務(wù)，除此之外，美國宇航局還期望讓二家私營公司提供貨運(yùn)服務(wù)。一家是加州的太空探索技術(shù)公司（SpaceX），另一家是弗吉尼亞州的軌道科學(xué)公司。在此圖片中，太空探索技術(shù)公司在發(fā)射“獵鷹（Falcon）1號火箭。從單個(gè)引擎的火箭到9個(gè)引擎的火箭，此類火箭將最終用于空間站貨運(yùn)飛船的飛行任務(wù)中。
　　
　　11、測試獵鷹（Falcon）9號火箭
　　

　　2008年7月31日，美國太空探索技術(shù)公司（SpaceX）首次點(diǎn)燃“獵鷹”9（Falcon9）號火箭上的9臺發(fā)動機(jī)，8月1日第二次點(diǎn)火，提前兩個(gè)月完成了NASA重要的“商業(yè)軌道運(yùn)輸服務(wù)”（COTS）里程碑。到達(dá)全動力后，9臺發(fā)動機(jī)每秒耗費(fèi)燃料和液氧3200lbs，產(chǎn)生約850000磅動力，是747飛機(jī)最大推力的4倍。這標(biāo)志著Falcon9第一級段9個(gè)Merlin1C發(fā)動機(jī)全部完成。近期Merlin1C燃料泵升級后，海平面推力將增加到950000lbf，使Falcon9成為美國單極推力最大的火箭。該公司計(jì)劃2009年在佛州讓此火箭進(jìn)行首次發(fā)射飛行，并希望讓它將宇航員送到國際空間站。

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