图:“龙”载人飞船首次成功试验发射中止系统(图片来源:NASA网站)
据美国国家航空航天局网站2015年5月7日报道,5月6日,SpaceX公司首次成功试验“龙”载人飞船的发射中止系统,该系统可在极少发生的危及生命的情况下,使飞船携带航天员安全地逃逸。
测试过程简介 美国东部夏季时间5月6日上午9时,“龙”飞船的8个“超级天龙座”发动机同时点火,飞船从卡纳维拉尔角空军基地的40号综合发射台起飞。每个发动机持续点火约6秒钟,分别产生约15000磅的推力。在推力作用下,“龙”飞船在大西洋上空飞行,并按计划抛去货运箱部分。通过降落伞减速后,飞船安全地降落在大西洋中。此次试验从发动机点火到溅落入海持续约2分钟。
“龙”载人飞船内部放置了碰撞测试假人。在1.2秒内飞船的速度从零加速至160千米/小时,并曾到达555千米/小时的最大速度。
此次试验的货运箱部分是一个无动力并配备有稳定翼的圆柱体。当上升到约1500米的最大高度时,该货运箱段与飞船分离并落回地球。飞船则按计划旋转几秒钟,以使其防热罩指向地面,然后展开一对稳定性制动降落伞和3个橙白相间的主伞以减缓下降速度。目标降落点距离发射台约1.4英里,但工程师称,飞船最大速度略低于预期。飞船在起飞1分39秒后溅落入海,比计划的约早8秒。“龙”载人飞船从海上回收后,会返回陆地以进行进一步分析。
测试情况 此次飞行试验是SpaceX公司下一代载人飞船研发工作中的重要里程碑。在发射台上和升空入轨的过程中,逃逸系统可快速且安全地使航天员逃离。SpaceX公司可使用试验数据,帮助改善其空气动力学和性能模型及设计,以在所有飞行阶段确保航天员的安全。SpaceX公司计划在2017年进行首次载人飞行任务。
本次试验是在苛刻的真实环境下,紧急中断发射时,使用全尺寸飞船进行的首次飞行试验。试验使用了一整套8个“超级天龙座”发动机。每个发动机的舱室都是3D打印制造的,使用甲基联氨和四氧化二氮自然推进剂。飞船内和周围放置了270多件专用仪器,包括温度传感器和加速计,以测量各种压力和加速效应。本次试验还使用了配备有传感器的试验模型,以测量对人体的影响。为了进一步使测试价值最大化,还在飞船内的座位处放置了重物,以复制载人发射承受的质量。
背景信息 “商业乘员项目”的飞船研发和认证工作正在进行。根据NASA在2012年与公司签订的合作协议,本次紧急中断发射试验是“商业乘员项目”资助的具有里程碑意义的一次试验活动。2014年,NASA向波音和SpaceX公司授出合同,为飞行试验和国际空间站的运行任务建造各自的系统。这些合同称为“商业载人运输能力” (CCtCap)合同,支持波音公司CST-100和SpaceX公司“龙”载人飞船的持续工作,目标是在2017年执行载人飞行任务。
NASA正在为国际空间站接纳商业载人飞船和更多的空间站乘员而做准备。NASA计划使用私营企业研发并运行的新一代飞船在每次任务中携带多达4名航天员,使国际空间站乘员增至7名,使科学任务量加倍。(冯云皓 编译)