獵戶座飛船介紹

1、美國(guó)新一代載人飛船“獵戶座”進(jìn)行首次飛行試驗(yàn)12月5日，美國(guó)“獵戶座”載人飛船從肯尼迪航天中心發(fā) 射升空，進(jìn)行首次不載人飛行試驗(yàn)。這也是美國(guó)航天飛機(jī)退 役后，美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）進(jìn)行的首次載人飛船試 驗(yàn)?！矮C戶座”是NASA研制的新一代載人飛船，將擔(dān)負(fù)美國(guó) 重返月球和載人探索火星的重任。一、發(fā)射情況按照原計(jì)劃，“獵戶座”飛船應(yīng)于美國(guó)東部時(shí)間4日7 時(shí)05分進(jìn)行首次試飛，但由于一艘船駛?cè)氚l(fā)射區(qū)域、強(qiáng)風(fēng) 及兩個(gè)火箭閥門出現(xiàn)故障等技術(shù)問(wèn)題，4日的發(fā)射倒計(jì)時(shí)連 續(xù)被三次推遲。美國(guó)宇航局最終宣布“獵戶座”飛船推遲到 5日進(jìn)行發(fā)射。美國(guó)東部時(shí)間12月5日7時(shí)05（北京時(shí)間12月5日20 時(shí)05分

2、），“德?tīng)査?-4火箭攜載獵戶座飛船從位于卡那維 拉爾角的肯尼迪航天中心37B發(fā)射臺(tái)升空。此次飛行試驗(yàn)共 持續(xù)約4.5小時(shí)。發(fā)射3小時(shí)后，飛船抵達(dá)最高高度、距離 地球5800千米處的太空，這一高度比國(guó)際空間站與地球距 離的遠(yuǎn)15倍。飛船繞地球飛行兩圈后，再入大氣層，最后 于12月5日11時(shí)29（北京時(shí)間12月6日0時(shí)29分）通過(guò)降 落傘降落在加利福尼亞州以西約965公里的太平洋海域，試 驗(yàn)團(tuán)隊(duì)打撈載人飛船并將它送往卡納維拉爾角空軍基地，對(duì) 飛船上裝載的1200個(gè)探測(cè)器所搜集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行全面統(tǒng)計(jì) 和分析，以進(jìn)一步改進(jìn)未來(lái)“獵戶座”飛船的設(shè)計(jì)。二、“獵戶座”飛船主要技術(shù)特點(diǎn)美國(guó)載人飛船已經(jīng)發(fā)展了

3、三代。第一代是1961年4月 至1963年6月使用的“水星號(hào)”。第二代是1965年投入使 用的“雙子座”飛船，實(shí)現(xiàn)了交會(huì)對(duì)接與太空行走技術(shù)?！鞍?波羅”飛船是美國(guó)的第三代飛船，也是目前唯一發(fā)射成功的 登月飛船，為三艙結(jié)構(gòu)?！矮C戶座”載人飛船外形類似美國(guó) 20世紀(jì)60年代研制的“阿波羅”飛船，但比“阿波羅”飛 船更大、更安全、更可靠?！矮C戶座”飛船由乘員艙、服務(wù) 艙和發(fā)射異常中止系統(tǒng)構(gòu)成?？臻g更大借鑒“阿波羅”飛船經(jīng)驗(yàn)，“獵戶座”飛船由 乘員艙、服務(wù)艙和發(fā)射異常中止系統(tǒng)構(gòu)成。與“阿波羅”飛 船相比，“獵戶座”飛船乘員艙體積20立方米，可以乘坐4 6人，而“阿波羅”飛船的3名航天員生活在只有6立方

4、米 的狹小空間里。先進(jìn)的熱防護(hù)系統(tǒng)“獵戶座”在穿越地球大氣層過(guò)程中， 需承受2200攝氏度的高溫。“獵戶座”采用了有史以來(lái)面積 最大的隔熱罩，其結(jié)構(gòu)由3.2萬(wàn)個(gè)蜂窩結(jié)構(gòu)的單元格組成， 每個(gè)單元格都填充有“低密度碳化燒蝕”材料防熱涂料，涂 料厚度不超過(guò)4厘米。在返回過(guò)程中，20%的“低密度碳化 燒蝕”涂料將被消融。安裝太陽(yáng)能電池板“獵戶座”飛船區(qū)別于“阿波羅”飛 船最顯著的特點(diǎn)之一是給服務(wù)艙添加了太陽(yáng)能電池陣，在軌 運(yùn)行時(shí)展開(kāi)。這是因?yàn)椤鞍⒉_”飛船是設(shè)計(jì)用于幾天的月 球任務(wù)的，裝載的氫燃料電池能滿足很短時(shí)間任務(wù)需求，而 “獵戶座”飛船產(chǎn)生的電能必須能夠支持6個(gè)月以上的任務(wù)。著陸方式靈活與“阿波

5、羅”飛船只能在水上著陸不同， “獵戶座”飛船采用了降落傘與反推火箭相結(jié)合的回收系 統(tǒng)，既能像“阿波羅”飛船一樣降落于水中，也能依靠降落 傘在干燥的沙漠地區(qū)著陸。超強(qiáng)計(jì)算能力“獵戶座”飛船的計(jì)算機(jī)是美國(guó)歷次航天 任務(wù)中所使用的能力最強(qiáng)的計(jì)算機(jī)，每秒能夠處理4.8億條 指令，比國(guó)際空間站上的計(jì)算機(jī)速度快25倍，比航天飛機(jī) 計(jì)算機(jī)速度快400倍，比“阿波羅”計(jì)算機(jī)速度快4000倍, 重啟時(shí)間僅需15秒。該計(jì)算機(jī)必須能夠承受極高和極低溫 度，還需應(yīng)對(duì)嚴(yán)重輻射以及發(fā)射、終止與著陸時(shí)的強(qiáng)烈振動(dòng)。載人模塊可重復(fù)使用與“阿波羅”飛船載人艙只能使用 1次不同，“獵戶座”飛船載人模塊可重復(fù)使用10次。安全性更高“

6、獵戶座”飛船并沒(méi)有機(jī)翼和尾翼，不再像 航天飛機(jī)那樣通過(guò)滑翔方式返回地球，而是像飛船那樣通過(guò) 降落傘降落，因而不需要復(fù)雜的氣動(dòng)外形和防熱系統(tǒng)，可提 高返回時(shí)的安全性。在發(fā)射時(shí)飛船將與火箭串聯(lián)在一起，即 飛行器在火箭的頂部，而不像航天飛機(jī)那樣與火箭并聯(lián)，所 以能遠(yuǎn)離燃燒的發(fā)動(dòng)機(jī)和墜落的碎片造成的危險(xiǎn)，完全避開(kāi) 泡沫材料脫落的威脅。飛船裝有“逃逸塔”系統(tǒng)，一旦在發(fā) 射時(shí)出現(xiàn)故障，引發(fā)燃料爆炸，可迅速將飛行器分離出去， 通過(guò)降落傘安全降落。這些措施可使太空飛行事故率從以往 航天飛機(jī)1/220降低為現(xiàn)在的1/2000，提升了安全系數(shù)。此 外，還借鑒俄羅斯飛船的經(jīng)驗(yàn)，把人、貨分開(kāi)運(yùn)輸，這樣既 安全又經(jīng)濟(jì)。

7、三、驗(yàn)證的主要關(guān)鍵技術(shù)作為“獵戶座”飛船的首次不載人飛行試驗(yàn)，主要驗(yàn)證 的關(guān)鍵技術(shù)包括：發(fā)射中止系統(tǒng)的分離在緊急情況下，該系統(tǒng)能夠在幾毫 秒內(nèi)激活并投送載有航天員的乘員艙，使其從發(fā)射臺(tái)或火箭 上脫離。由于此次任務(wù)是無(wú)人任務(wù)，該系統(tǒng)不會(huì)被激活。但 即使發(fā)射過(guò)程順利，該系統(tǒng)仍將與火箭分離，否則“獵戶座” 飛船將無(wú)法安全著陸。降落傘展開(kāi)為了安全著陸，“獵戶座”飛船在返回地球 時(shí)將依賴降落傘系統(tǒng)。試驗(yàn)中，“獵戶座”升至約5800千米 的高空，在返回大氣層時(shí)，速度將達(dá)到約32200千米/小時(shí), 在海上降落前，“獵戶座”飛船將依靠降落傘系統(tǒng)減速至32 千米/小時(shí)。該系統(tǒng)主要由2個(gè)制動(dòng)傘和3個(gè)巨型主傘組成, 3個(gè)主傘的展開(kāi)面積可達(dá)90米x 100米。飛船抗輻射水平此次任務(wù)將主要在范艾倫輻射帶之內(nèi) 進(jìn)行，飛行高度比國(guó)際空間站高15倍，這將使其超出由地 球大氣層和