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猎户座太空船

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猎户座太空船是美国国家航空航天局(NASA)“星座计划”的一艘太空船。

“猎户座”飞船是美国国家航空航天局(NASA)的“星座计划”(Constellation program)的一个关键组成部分。可同时向国际空间站输送6名宇航员,并能够同时向月球输送4名宇航员。

首飞时间最初定于2015年,但2010年初,因为资金短缺、进度拖后、设计思想有争议等原因,美国政府终结星座计划,猎户座飞船也随之成为泡影。后又通过计划。

2013年11月,据美国宇航局网站报道,美国首个深空载人飞船——猎户座飞船首次进行了通电测试,从而为2014年首次发射升空铺平道路,这是猎户座枣热飞船研制过程中的一项重要里程碑。

NASA在其网站上表示,猎户座太空船发射原定于2014年12月4日进行,但当时由于一艘船只意外驶入发射海域、风力腊巴热过大和火箭某个助推器阀门不正常等一系列问题被推迟24小时。

这是美国航天局(NASA)对新型宇宙飞船“猎户座”的试射飞行,经过约4个半小时的试飞后,飞船于北京时间2014年12月6日零时29分坠入太平洋海域。该款宇宙飞船长远计划用作接载航天员离开地球轨道,登陆小行星甚至火星进行探索,《大西洋月刊》称,这一天为“火星时代的第一天”。这是1972年12月阿波罗17号进行最后一次载人登月后,首个外层空间载人探索计划。

此次试飞耗资约3.7亿美元。飞船绕地球飞行两圈,飞行高度将达到5800千米,比国际空间站飞行高度还要高15倍。这一高度可保证再入地球大气层时速度提升至每小时3.2万公里,使飞船隔热罩接受约2200摄氏度的高热考验。自1972年最后一艘“阿波罗”探月飞船返回地球以来,尚无载人飞船像“猎户座”这样飞出地球低轨道之外。

此后,在大气摩擦力作用下,飞船将减速到每小时480公里,然后开始测试降落伞系统,要求是使飞船最终减速至每小时32公里,以平稳坠入加利福尼亚海岸以西的太平洋海域,由在那里的美国海军回收。

美国东部时间2014年12月5日7时5分(北京时间20时5分),美国现有最强大的“德尔塔”-4重型运载火箭点火,携未搭载宇航员的“猎户座”飞船在朝霞中从佛罗里达州肯尼迪航天中心升空。进行持续约4个半小时的首次不载人试飞。

2014年12月5日,美国宇航局(NASA)的猎户飞船试验结束,飞船在墨西哥附近的太平洋海域坠落。

2014年12月5日早7点05分(美国东部时间),美国“猎户座”太空飞船在佛罗里达州卡纳维拉尔角基地发射升空。按照原订计划,“猎户座”归榆阿狱绕着近地球轨道两圈再返回地球,耗时约4.5小时。无人机拍摄的录象显示飞船的降落伞打开后徐徐向下跌,不久后掉进海里。之后美国海军船只在潜水员协助下,迅速驶进该海域打捞出飞船。

2014年12月6日,美国航天局电视一才桨榜境名解说员表示,飞船已经降落,降落已得到确认。他还表示,此次持续约4个半小时的旅程“是人们想象中的最完美的飞行”。“猎户座”将由等待在那里的美国海军帮助回收,以供将来使用。

NASA希望在2025年左右,送载人宇宙飞船上小行星,随后10年,再把人类送上火星。猎户座宇宙飞船(Orion)将飞行4个半小时,目标测试挡热板、降落伞和将航天员送进太空深处再平安返回地球所需的其它系统。

4个半小时的飞行中,有9个重要的关键时间点:

发射后1分25秒,猎户座宇宙飞船将超越音速。

发射后4分钟,三角洲四号重型火箭的其断拳誉中两个推进器会抛载。

5分30秒后,最后1个推进器燃烧,并与上节火箭发动机分离。

3小时后,猎户座宇宙飞船会通过范艾伦辐射带(Van Allen belt)的强辐射层,并抵达最高高度、距离地球5800公里处的太空,比国际太空站与地球距离远15倍。

3小时23分钟后,猎户座宇宙飞船会与机械舱和三角洲四号重型火箭的上层分离,并准备返回地球。

3小时57分钟,猎户座宇宙飞船转向推进器启动,调整重返大气层方位。

4小时15分钟,猎户座宇宙飞船所承受的高温将达到整段旅程最热的摄氏2200度。

4小时19分钟,降落伞张开,让宇宙飞船减速。

4小时23分钟后,猎户座宇宙飞船会落在墨西哥下加利福尼亚州鸦束订(Baja California)外海约965公里。团队将打捞宇宙飞船并将它送往加州圣地亚哥。

美国宇航局为打造“猎户座”飞船已经花费90亿美元,计划于2021年首次载人飞行,一旦充分运作,飞船可承载4至6名宇航员离开地球轨道,执行飞往月球、登陆小行星,乃至最终到束雄章火星的探测任务。

由于是第一次升空试飞,因此飞船不载人。但即便如此,美国宇航局仍然表示,这是一次重大的进展,将是1972年12月阿波罗17号进行最后一次载人登月后,首个外层空间载人探索计划。

“猎户座”飞船的发射被视为美国航天飞机退役后最受瞩目的航天事件,加上美国商业航天11月接连发生事故,更令外界关注美国今后航天发展。

美国航空暨太空总署(NASA)于美东时间2014年12月5日上午顺利完成首次猎户座(Orion)太空船无人飞行测试任务,采用的技术并非高规格的优良设备,而是采用12年前就问世的── IBM PowerPC 750FX 处理器。

猎户座配备的 PowerPC 750FX 处理器速度为 900MHz,汇流排速度为 166MHz,搭载 512KB 的 L2 快取内存,采用 130 纳米制程,相较于现今 Intel Core M 系列的 14 纳米制程技术,猎户座搭载的处理器可称得上是历经岁月洗刷的老古董了。

猎户座飞船“载人及服务模块”(CSM)的结构包括两个主要的部分:一个圆锥形的载人舱,以及一个圆柱形的服务舱。后者除了提供飞船的推进动力之外,还提供额外的供给。这两者都是在1967年至1975年执行任务的阿波罗号飞船命令及服务模块的基础上进行设计的,除此以外,还参考了航天飞机计划中所衍生出来的新型技术。

“猎户座”的载人模块由美国洛克希德·马丁公司建造。尽管其采用了与上世纪60年代开发的“阿波罗”飞船相近的设计理念,但其采用的计算机系统比之前任何载人飞船都要先进,载人模块也使用了多项较为完善的技术。

比如自动对接系统,与俄罗斯“进步号”和欧洲自动运载飞船所使用的相似,该系统允许在紧急情况下由宇航员全权控制。此前,其他美国飞船,如“双子星座”飞船、“阿波罗”飞船,以及航天飞机等,在进行对接时都需要手动操作。改进过的废弃物管理设备,包括一个微型野营式马桶,以及一个在航天飞机和国际空间站中已投入使用的不分性别的“便溺管”。

因此,该飞船将彻底取消遭人恨的“阿波罗袋子”。之所以被称为“阿波罗袋子”,是因为“阿波罗”飞船上的宇航员必须使用这种“设备”。该“设备”其实就是一个开口处有黏性的塑料袋,排便时需要将其粘贴在屁股上,然后再进行排便。

载人模块的一大特点在于可以重复使用。根据NASA的计划和相关设计,每一个模块可以执行最多10次飞行任务,目的在于可形成包含载人及无人驾驶的“猎户座”飞船编队。整个模块的隔热方式和飞船中其他非关键部位一样,都是用诺梅克斯材料制成的隔热毡进行包裹。可重复利用降落伞是基于“阿波罗”号及航天飞机固体助推器的降落伞进行设计的,并同样使用了诺梅克斯布料来制作。

“猎户座”的载人模块只能通过在水上降落来实现回收。“猎户座”下水试验,主要还是想尝试在海面降落,测试它的相关性能,包括浮力、密封性等。原因在于,如果是在陆地着陆,降落速度需要控制在3米/秒左右才能软着陆;而在海面降落的话,由于海水自备的缓冲性能,速度可以放宽到10米/秒。美国以往的“双子星”飞船以及“阿波罗”飞船都是在海面降落,但“猎户座”通过改进,未来也可以在地面着陆。

这次试飞虽然不载人,但飞船里会装有一些纪念品,比如一枚硬币大小的芯片,这枚芯片里面储存着超过100万人的姓名,并且为他们制作了特质虚拟登机牌,填上名字,就可以拿到“船票”然后你的名字就跟着太空船首飞了。此外还有少量月球土壤样品,还有著名儿童教育节目《芝麻街》的一些道具,这是美国航天局与该节目合作促进科学教育项目的一部分。