时速超3800公里 布兰森的首次太空之旅到底有多危险

2021-07-08
腾讯科技 佚名

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7月8日消息,本周末太空旅游公司维珍银河创始人理查德·布兰森(Richard Branson)将乘坐火箭动力太空船以每小时3800公里的速度前往太空边缘。但此次太空之旅能顺利的前提是一切都按计划进行,其中可能出错的地方很多。


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火箭发动机可能点火失败;客舱可能会失压,威胁机组成员的生命安全;当太空船冲出地球大气层并再次返回时,与大气的剧烈摩擦可能会撕裂太空船。


但布兰森已经准备好跟随飞行员和维珍银河员工一道开始这趟冒险之旅。维珍银河花了近20年时间来开发这款太空船。如果一切按计划进行,布兰森会成为史上首位乘坐自己出资开发太空船遨游太空的亿万富翁,以9天时间之差击败同行亿万富翁杰夫·贝索斯(Jeff Bezos)。


好在维珍银河已经为其太空船构建了强大的安全屏障。太空船二号完成了20多次试飞,其中3次成功抵达太空边缘,获得了内部安全审查委员会的批准,并从美国联邦监管机构获得了搭载乘客进行太空飞行的绿灯。


但任何时候载人航天器都无法完全避免风险。以下是布兰森和机组成员将要承担的风险。


太空船VSS Unity


2004年,布兰森观看一架名为“太空船一号”(SpaceShipOne)的航天飞机进入太空并赢得Ansari X Prize大奖,以此为基础创立了维珍银河公司。布兰森买下这项技术的所有权,招募工程师开发一种更大的太空船,能够搭载两名飞行员和最多六名付费乘客进行高速飞行。这种经过改进的飞船被称为“太空船二号”。


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“太空船二号”会搭乘喷气式飞机“白色骑士二号”从飞机跑道上起飞。一旦母舰抵达15000米的高空,这艘火箭动力飞船就会从“白色骑士二号”的机身之间脱离,并启动火箭发动机,加速至三倍音速,也就是以3800公里的时速直接向上冲。


当飞船到达飞行路线的最顶端后,就会在微重力中悬浮几分钟时间。然后飞船会翻转调整姿态,滑翔回跑道上着陆。整个旅程从飞船起飞到降落地面大约需要一个小时的时间。


VSS Unity是布兰森所乘坐的“太空船二号”的名字,也是第一艘完成整个太空之旅的飞船。VSS Unity已经成功进行三次太空飞行测试。在此之前,维珍银河的开发项目因各种原因而经历反复拖延,其中包括2014年导致一名试飞员死亡的致命坠机事故。


维珍银河计划于去年12月进行一次试飞,但因VSS Unity的机载火箭发动机计算机失去连接而中断。作家尼古拉斯·施米德(Nicholas Schmidle)曾透露,维珍银河在2019年的试飞中曾遇到过严重安全隐患。当时太空船机翼上封条脱落,飞船和三名机组成员处于危险之中。随后开展的一项安全调查要求找出隐患原因。但这次试飞没有造成人员伤亡,对外宣称是成功的。


今年5月VSS Unity太空船进行第三次试飞后,维珍银河获得了美国联邦航空管理局(FAA)的批准,可以搭载乘客。然而,这并不意味着FAA能保证太空船的安全。维珍银河随后出人意料地宣布,布兰森将在7月11日进行下一次试飞,成为首位进行这种太空旅行的非工作人员。


航空行业专家马库斯·格斯特(Markus Guerster)曾在2018年与人合著过一篇关于亚轨道太空旅游风险的论文。他表示,从来没有完美时机能让公司确认自家航天器足够安全到可以搭载公众乘客。


“这是一个很难做出的决定。不管你准备得如何,风险或多或少仍然存在。但是如果你不去尝试,你也不会学到东西。”“我认为第一批乘坐这种飞船的人会认识到这种风险。就像还是有很多人在攀登珠穆朗玛峰。”


轨道飞行和亚轨道飞行


当大多数人想到太空飞行时,他们想到的是宇航员绕地球飞行,在太空中漂浮至少几天时间。但这并不是布兰森会做的事。


太空船上去后会马上下来。尽管布兰森将飞到距离地面80多公里的地方,这也是美国认定的太空边界,但维珍银河的太空飞行时间仍相对较短。


维珍银河的亚轨道太空飞行速度是音速的三倍多,大约是每小时3800公里,并直接向上飞。太空船将在其飞行路线的顶部盘旋,带给乘客几分钟的失重状态。这有点像坐过山车到顶时那种失重的加强版。


然后,VSS Unity太空船将展开所谓的“羽翼系统”,将太空船的机翼折叠起来,利用类似于羽毛球的空气动力学布局在开始下降时重新调整姿态。然后飞船会再次展开机翼,滑翔回跑道上着陆。


但这一系统并不总是奏效。太空船的羽翼系统被认定是维珍银河2014年试飞事故的“可能原因”,当时那次事故夺去了飞行员迈克尔·阿尔斯伯里(Michael Alsbury)的生命,另一名飞行员严重受伤。由于人为操作失误,那次试飞中羽翼系统过早展开,导致太空船在半空中撕裂解体。此后,维珍银河与制造合作伙伴分道扬镳,并安装了一个计算机安全防护装置,以防止再发生同样的错误。


新谢泼德号火箭与太空船二号飞船


尽管布兰森否认他本周末的太空飞行是与贝索斯进行竞争,但这引发了很多关于亿万富翁开展太空竞赛的大量议论。至于风险,格斯特表示,布兰森和贝索斯将使用的航天器各有利弊。


维珍银河的太空船有一些固有的优势。事实上VSS Unity有机翼,并且从跑道水平起飞,如果真出现什么问题的话,这给了飞行员更多时间来纠正航向,据格斯特说,贝索斯将乘坐新谢泼德号火箭的太空舱进行太空飞行,纠错的空间更小。不过,新谢泼德号火箭太空舱确实有一个紧急逃生系统,可以将乘客从故障火箭上弹出,并打开降落伞着陆。


两种航天器之间的另一个主要区别是,VSS Unity需要两名飞行员,而新谢泼德号火箭是完全自动化运行的。在评估这些不同的方法时,专家们意见不一。


“你不能说什么更好什么更糟,”格斯特说。


尽管如此,新谢泼德号火箭已经完成了15次不同的测试任务,从未发生过灾难性事故。因此格斯特说,如果必须选择先亲自测试哪种航天器的话,他会选择贝索斯的新谢泼德号火箭。


不过格斯特补充说,他也愿意乘坐维珍银河的VSS Unity太空船进行一次太空之旅。


“我认为这会是一次更令人兴奋的旅程,”他说。完)微信图片_2019100911365055.png 『自证声明』『寻求报道』『媒体投放』


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