发布日期:2024-11-04 02:05 点击次数:61
在好意思国操办的“东谈主类重返月球”面目中黑丝,一项翻新性的天际工夫行将参加重要测试阶段。
字据好意思国航空航天局(NASA,National Aeronautics and Space Administration)官员最新流露,好意思国天际探索工夫公司 SpaceX 研究最早于 2025 年 3 月进行初度轨谈燃料曲折测试,试图用新工夫为东谈主类时隔半个多世纪后重返月球铺平谈路。
在本年 3 月的测试遨游中,SpaceX 已迈出了重要的一步。它成效结束了飞船里面两个油箱之间的低温鼓励剂(液氧)曲折。
此次测试得到了 NASA 的资金营救,何况让工程师们得以真切了解鼓励剂在低重力环境下的举止特征。
接下来的轨谈加油测试,将有望成为航天史上最具挑战性的任务之一。
据流露,SpaceX 届时将在三到四周内一语气辐射两艘星舰。
第一艘将算作主见飞船在低地球轨谈恭候,配备增强型电源系统和更大容量的电板,以确保有鼓胀的动力保管较永劫分的轨谈动手。第二艘则上演加油船的变装,厚爱输送燃料。
两艘飞船都将为里面管谈配备热绝缘层和真空护套,以最大收尾减少鼓励剂的损耗,这些工夫细节对扫数任务的成效至关遑急。
在骨子操作中,两艘星舰将在距大地数百英里的天际中进行自主对接。对接风光将是“腹对腹”的,历程天然袭击,但 SpaceX 不错鉴戒其多年来向外洋空间站辐射龙飞船积蓄的劝诫。
与龙飞船不同的是,推行对接任务的星舰油箱中仍装有鼓励剂,它们可能会在灵活历程中产生漂泊,给畛域系管辖来寥落的挑战。
为了应酬这一问题,工程师们研究密切监测鼓励剂的漂泊情况和油箱压力,并不雅察流体何如反映袖珍鼓励器的脉冲(微调)。
一朝两艘飞船成效对接,它们将使用与大地加注鼓励剂疏浚的接口进行和洽。
鼓励剂将通过油箱之间的压力差进行曲折,同期还要幸免破钞过多的燃料。这种决策比使用泵送系统更为通俗可靠,不外具体操作细节仍在打磨之中。
据测度,每次月球任务可能需要推行约 10 次轨谈加油,但这一数字很可能会跟着面目的进行而变嫌。
现时星舰不错装载约 1200 公吨鼓励剂。SpaceX 正在征战更大型号的星舰,以便输送更多货品和燃料参加轨谈,减少明天月球任务所需的加油次数。
此外,SpaceX 研究在好意思国德克萨斯州的星舰基地增建辐射塔,并在好意思国佛罗里达州天际海岸成立至少两个星舰辐射台,为明天经常的辐射和加油任务作念准备。
打算机模子和来自开阔火箭的遨游数据表现,其仍是不错畛域低温挥发、燃料箱压力和鼓励剂在天际中的千里淀。
但是,从未有东谈主尝试过将低温鼓励剂从轨谈上的一个航天器输送到另一个航天器。
“在我看来,天际低温传输关连的工夫问题都仍是处治。”
色狗SpaceX 竞争敌手和洽辐射定约的前首席科学家乔治·索尔斯(George Sowers)对媒体暗示,“现时只需要演示和微调工夫和门径。我以为咱们正处于曲折点,很惬心看到 SpaceX 正在勤快结束这一主见。”
NASA 已与 SpaceX 签署了价值 40.5 亿好意思元的条约,订购两艘载东谈主星舰飞船。这些飞船将在“阿尔忒弥斯”(Artemis)研究中发扬重要作用,预测在 2026 年 9 月结束自阿波罗时间以来的初度载东谈主登月。
值得一提的是,2023 年,NASA 还与好意思国航天公司蓝色发祥(Blue Origin)缔结了条约,共同征战其“蓝月”(Blue Moon)月球着陆器,为登月任务提供了双重保险。
NASA 月球与火星面目厚爱东谈主阿米特·克沙特里亚(Amit Kshatriya)公开暗示,星舰的测试研究正在稳步鼓励。
自本年 4 月起,SpaceX 已在坐褥方面赢得显耀进展,火箭发动机正逐步络续地运抵工场。
然则,果然的挑战在于工夫创新,尤其是轨谈加油这一前所未有的豪举。“这是一个紧要的征战挑战,但亦然咱们必须攻克的难关,咱们正在为深空探索配置蓝图。”克沙特里亚对媒体暗示。
令东谈主饱读动的是,在 10 月 13 日测试中,SpaceX 初度成效使用辐射塔上的“筷子”安设拿获了超等重型火箭助推器,展现了其在火箭回收工夫方面的又一紧要冲破。
在测试中,当星舰助推器降至离大地约 2000 米时,13 台发动机同步进行制动延缓,并畛域助推器姿态和遨游轨迹。
着落一段距离后,10 台发动机被关闭,仅留住 3 台赓续鼎新姿态,使助推器落在两根机械臂(“筷子”)中间,并被其成效拿获。
在接下来的重要时期,NASA 将密切情切星舰的遐想。NASA 宇航员每月都会与 SpaceX 团队会面,就飞船里面遐想提供成见。
与此同期,SpaceX 正在其位于好意思国博卡奇卡的基地建造船员舱的实体模子,包括寝息区和实验室。这些遐想将在 2025 年夏日的重要遐想评审中,罗致 NASA 的查验。
鉴于“在轨加油”工夫前所未有,SpaceX 团队预测会进行屡次测试。
究竟能曲折几许燃料?扫数历程需要多永劫分?骨子成果是否与分析预期相符?这些问题都需要通过实际来复兴。
团队可能需要进行三次以上的鼓励剂曲折测试,才气皆备掌捏这项工夫。
这项首创性的工夫不仅将营救东谈主类重返月球,更为明天深空探索开辟了新谈路。
一朝成效结束轨谈加油,东谈主类将好像在地球轨谈除外输送更多的灵验载荷,这关于配置月球基地和结束火星外侨等深空探索主见都具有遑急意旨。
参考辛苦:
https://techcrunch.com/2024/11/01/spacex-wants-to-test-refueling-starships-in-space-early-next-year/
https://arstechnica.com/space/2024/04/nasa-exploration-chief-lays-out-next-steps-for-starship-development/#gsc.tab=0
排版:刘雅坤
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