我們來談談在太空建“加油站”的事情。
近日,美國宇航局(NASA)宣佈與 10 傢俬營公司達成 19 項合作,共同推進多種太空技術和實際運用,以支持後續的月球、火星,甚至是更遠的太空探索計劃。
其中, SpaceX 將會與馬歇爾太空飛行中心(Marshall Space Flight Center)、格倫研究中心(Glenn Research Center )共同研究在地球軌道上對航天器加註燃料的技術,讓飛船有充足的的燃料飛往火星。
雖然 SpaceX 的 Starship 飛船目前還未研製成型,不過在現階段就圍繞飛船設計加油方案,無疑是一大利好消息。Starship 背後的重要工程師 Paul Wooster 也表示,在軌道上加註燃料對該公司來說,是實現火星願景的最大困難之一。
將大量的荷載送上地球軌道甚至更遠的月球、火星等,並不是一件簡單的事情。由於地球引力巨大,航天器在飛出地球階段就要耗費大量的燃料,而為了帶更多的東西前往火星,其中一種方式是:將一艘 Starship 送至低地球軌道,飛船在地球軌道上將“油箱”再次加滿,以載著所有的載荷飛往火星。
我們來談談在太空建“加油站”的事情。
近日,美國宇航局(NASA)宣佈與 10 傢俬營公司達成 19 項合作,共同推進多種太空技術和實際運用,以支持後續的月球、火星,甚至是更遠的太空探索計劃。
其中, SpaceX 將會與馬歇爾太空飛行中心(Marshall Space Flight Center)、格倫研究中心(Glenn Research Center )共同研究在地球軌道上對航天器加註燃料的技術,讓飛船有充足的的燃料飛往火星。
雖然 SpaceX 的 Starship 飛船目前還未研製成型,不過在現階段就圍繞飛船設計加油方案,無疑是一大利好消息。Starship 背後的重要工程師 Paul Wooster 也表示,在軌道上加註燃料對該公司來說,是實現火星願景的最大困難之一。
將大量的荷載送上地球軌道甚至更遠的月球、火星等,並不是一件簡單的事情。由於地球引力巨大,航天器在飛出地球階段就要耗費大量的燃料,而為了帶更多的東西前往火星,其中一種方式是:將一艘 Starship 送至低地球軌道,飛船在地球軌道上將“油箱”再次加滿,以載著所有的載荷飛往火星。
由於荷載眾多,路途遙遠且複雜。最終飛向火星的飛船可能需要在軌道上補充上百噸的燃料,包括液氧和甲烷。公司預估,將這些燃料從地面送上地球軌道就需要 5 艘 Starship 飛船。在實現這一方案的過程中,在地球軌道上進行“空中加油”的技術屬於必不可少的一環。
不過,這種做法並不僅僅能夠用於火星之旅。曾任 NASA 首席技術專家的 Bobby Braun 表示,人類要進行長足的深空探索,還有一系列的前沿技術需要突破,而在太空加油就是其中的一個關鍵技術。
不過這一做法目前還沒有先例,需要不斷摸索和驗證。
由於太空環境極為特殊,對航天器燃料的儲存要求非常苛刻,要進轉移也是困難重重。比如燃料可能在太空環境中直接沸騰,燃料箱裡的氫原子甚至可以直接穿過燃料箱造成洩露等等。
我們來談談在太空建“加油站”的事情。
近日,美國宇航局(NASA)宣佈與 10 傢俬營公司達成 19 項合作,共同推進多種太空技術和實際運用,以支持後續的月球、火星,甚至是更遠的太空探索計劃。
其中, SpaceX 將會與馬歇爾太空飛行中心(Marshall Space Flight Center)、格倫研究中心(Glenn Research Center )共同研究在地球軌道上對航天器加註燃料的技術,讓飛船有充足的的燃料飛往火星。
雖然 SpaceX 的 Starship 飛船目前還未研製成型,不過在現階段就圍繞飛船設計加油方案,無疑是一大利好消息。Starship 背後的重要工程師 Paul Wooster 也表示,在軌道上加註燃料對該公司來說,是實現火星願景的最大困難之一。
將大量的荷載送上地球軌道甚至更遠的月球、火星等,並不是一件簡單的事情。由於地球引力巨大,航天器在飛出地球階段就要耗費大量的燃料,而為了帶更多的東西前往火星,其中一種方式是:將一艘 Starship 送至低地球軌道,飛船在地球軌道上將“油箱”再次加滿,以載著所有的載荷飛往火星。
由於荷載眾多,路途遙遠且複雜。最終飛向火星的飛船可能需要在軌道上補充上百噸的燃料,包括液氧和甲烷。公司預估,將這些燃料從地面送上地球軌道就需要 5 艘 Starship 飛船。在實現這一方案的過程中,在地球軌道上進行“空中加油”的技術屬於必不可少的一環。
不過,這種做法並不僅僅能夠用於火星之旅。曾任 NASA 首席技術專家的 Bobby Braun 表示,人類要進行長足的深空探索,還有一系列的前沿技術需要突破,而在太空加油就是其中的一個關鍵技術。
不過這一做法目前還沒有先例,需要不斷摸索和驗證。
由於太空環境極為特殊,對航天器燃料的儲存要求非常苛刻,要進轉移也是困難重重。比如燃料可能在太空環境中直接沸騰,燃料箱裡的氫原子甚至可以直接穿過燃料箱造成洩露等等。
NASA 此前就在這方面進行了大量的研究,不過這項技術仍存在挑戰。在拉上了 SpaceX 、馬歇爾太空飛行中心、格倫研究中心後,多方的合作可能會讓這項史無前例的技術得到更好的發展。
Braun 認為,馬歇爾太空飛行中心、格倫研究中心的人員在這方面非常有天賦,同時 SpaceX 對自家開發的 Starship 的性能和需求最為了解,分工明確的合作將能夠取得更好的成果。
值得一提是, NASA 牽頭的這項合作也被視為是對在軌加油方案以及 Starship 飛船的認可。
我們來談談在太空建“加油站”的事情。
近日,美國宇航局(NASA)宣佈與 10 傢俬營公司達成 19 項合作,共同推進多種太空技術和實際運用,以支持後續的月球、火星,甚至是更遠的太空探索計劃。
其中, SpaceX 將會與馬歇爾太空飛行中心(Marshall Space Flight Center)、格倫研究中心(Glenn Research Center )共同研究在地球軌道上對航天器加註燃料的技術,讓飛船有充足的的燃料飛往火星。
雖然 SpaceX 的 Starship 飛船目前還未研製成型,不過在現階段就圍繞飛船設計加油方案,無疑是一大利好消息。Starship 背後的重要工程師 Paul Wooster 也表示,在軌道上加註燃料對該公司來說,是實現火星願景的最大困難之一。
將大量的荷載送上地球軌道甚至更遠的月球、火星等,並不是一件簡單的事情。由於地球引力巨大,航天器在飛出地球階段就要耗費大量的燃料,而為了帶更多的東西前往火星,其中一種方式是:將一艘 Starship 送至低地球軌道,飛船在地球軌道上將“油箱”再次加滿,以載著所有的載荷飛往火星。
由於荷載眾多,路途遙遠且複雜。最終飛向火星的飛船可能需要在軌道上補充上百噸的燃料,包括液氧和甲烷。公司預估,將這些燃料從地面送上地球軌道就需要 5 艘 Starship 飛船。在實現這一方案的過程中,在地球軌道上進行“空中加油”的技術屬於必不可少的一環。
不過,這種做法並不僅僅能夠用於火星之旅。曾任 NASA 首席技術專家的 Bobby Braun 表示,人類要進行長足的深空探索,還有一系列的前沿技術需要突破,而在太空加油就是其中的一個關鍵技術。
不過這一做法目前還沒有先例,需要不斷摸索和驗證。
由於太空環境極為特殊,對航天器燃料的儲存要求非常苛刻,要進轉移也是困難重重。比如燃料可能在太空環境中直接沸騰,燃料箱裡的氫原子甚至可以直接穿過燃料箱造成洩露等等。
NASA 此前就在這方面進行了大量的研究,不過這項技術仍存在挑戰。在拉上了 SpaceX 、馬歇爾太空飛行中心、格倫研究中心後,多方的合作可能會讓這項史無前例的技術得到更好的發展。
Braun 認為,馬歇爾太空飛行中心、格倫研究中心的人員在這方面非常有天賦,同時 SpaceX 對自家開發的 Starship 的性能和需求最為了解,分工明確的合作將能夠取得更好的成果。
值得一提是, NASA 牽頭的這項合作也被視為是對在軌加油方案以及 Starship 飛船的認可。
早在 2010 年左右,當時的奧巴馬政府更傾向於資助私人航天企業,並制定了相關的計劃支持新的太空技術,這個“太空加油”便是其中之一。不過這一做法在當時也存在著不小的爭議。
當時美國的航天飛機已臨近退役,國會希望 NASA 能繼續造大火箭,也就是如今的空間發射系統(Space Launch System,簡稱“SLS”火箭)。
最終,國會的意見佔據了上風, NASA 打造 SLS 重型火箭。NASA 官員當時曾表示,從技術角度看,在軌加油還未迎來最好的發展階段,集中資源專心開發重型火箭更加吸引人。
但在軌加油和 SLS 火箭背後又存在微妙的競爭關係,若前者被證明是一個可行、可靠的方案,那麼這項技術將允許 NASA 在深空探索任務中選擇更小、更便宜的運載火箭,這對 SLS 火箭來說是一個潛在的威脅。
加之當時有一部分 NASA 官員尚對 SpaceX 火箭持不信任態度,軌道加油技術在一定程度上受到了打壓。
後來的故事大家都知道了, SpaceX 的獵鷹 9 火箭已經成功發射數十次,證明了其可靠性,而一直備受質疑的重型獵鷹也在過去的一年半時間裡三次發射成功。
反觀曾被寄予厚望的 SLS 火箭,自 2011 年以來, NASA 已經花費了超過 140 億美元用於 SLS 火箭相關的研發,但到目前為止,這款火箭依然未能達到發射的標準,首飛時間已經從最初計劃的 2017 年推遲到了 2021 年,超時的同時也造成了研發費用超支。
如今特朗普政府已經提出了新一輪的月球計劃 Artemis ,旨在 2024 年登上月球,但火箭研製的進展不順會直接拖累登月計劃的進行。
SLS 火箭的一拖再拖,也讓 NASA 對私營火箭公司的火箭鬆開了口,如今開展這項空中加油的研究也被認為是 NASA 正在更加認真地對待軌道加油這一方案,同時也是對 Starship 的首次認可。
-End-