數次推遲發射的載人版“龍飛船”,終於在美國東部時間5月30日15點22分(北京時間5月31日3:22),在佛羅里達肯尼迪航天中心由“獵鷹9號”火箭送往太空,美國宇航員羅伯特·貝肯和道格拉斯·赫利乘坐它前往國際空間站,這是美國人的航天飛機於2011年退役之後,時隔9年後美國航天員再次乘坐國產的火箭和飛船從本土飛向太空,9年間美國宇航員均藉助俄羅斯聯盟號飛船去往國際空間站。本次飛行若一切順利,載人龍飛船將在飛行19個小時以後,將與空間站對接,兩人隨後進入空間站,預計飛船與空間站合體運行110天左右返回,若按照設計要求,它可以在軌運行210天。

今年的5月5日,我國的新一代載人飛船試驗船由長征五號b型火箭發射升空併成功返回,5月30日已開艙檢測,說明我國的新一代載人飛船已經進入了實體發射試驗和檢測階段,如今美國的龍飛船首次載人發射成功,那麼它和我國的新一代載人飛船相比,兩者哪一款更強更先進呢?

↑上圖中左側爲我國新一代載人飛船,右側爲美國太空探索技術公司載人龍飛船

我們先說龍飛船(Dragon),其又譯“天龍號”飛船,由美國太空探索技術公司(SpaceX)牽頭研發,是世界上第一艘由私人公司研發的航天飛船。

載人“龍飛船”高約6米,寬3.7米,重約12噸,爲乘員艙和非密封艙兩艙式設計,是在貨運“龍飛船”的基礎上製造的,爲實現龍飛船快速從貨運艙轉換成乘員艙,其乘員艙和貨運龍飛船的貨艙在結構上幾乎是相同的。但是載人龍飛船比貨運龍飛船更苗條圓潤,而且設計有4扇舷窗,大幅擴展了航天員視野,內部設計也十分簡潔,但最多可乘坐7人,有7個真皮鬥式座椅,上層4個下層3個,採用碳纖維和阿爾坎塔拉織物材料。

它的先進之處在於飛船使用了大量新技術和新材料,它可以完全自動駕駛,即全程自動化飛控,可全自動對接空間站、全自動應急處理各項預案等,也可以切換到人工操控狀態,或者接受地面的控制中心操作運行。

該飛船的信息化水平也大幅提高。其內部操控臺由3塊可移動的大型液晶觸摸屏組成,航天服上的手套兼容觸摸屏,很方便操作。

不過該飛船的最大創新還是其首創的新型發射逃逸系統。以前的載人飛船都使用逃逸塔作爲救援手段,但載人“龍飛船”可利用自帶的8臺“超級天龍座”發動機系統進行逃逸,當火箭出現故障的時候,飛船啓動自身攜帶的發動機,就可以將自己推離火箭,這也使得該飛船具有了火箭發射過程中的全程逃逸功能,逃逸後後啓動自行降落系統,就可以安全的返回地面,所以該飛船的安全性能也是很有保障的。

我國的新一代載人飛船試驗船中國航天科技集團設計製造,同樣由服務艙和返回艙組成,長達8.8米,寬約4.5米,發射質量16-22噸,很顯然其體量比龍飛船更大一些,內部空間也更寬敞,因此有我國網友說論個頭的話,載人龍飛船就是我國新一代載人飛船的“小弟”,但兩者都是最多搭載7名航天員,而且都兼具貨運功能。將來我國不僅會用新一代載人飛船往返我國的空間站,還會用它載人登陸月球甚至火星。

從技術指標上來看,我國的新一代飛船毫不遜色於美國探索技術公司的載人龍飛船,新技術新材料的應用、全程自動駕駛,信息化和智能化等等,個別當方面的水準還要勝出,不過發射逃逸系統還很不一樣。

載人龍飛船是在飛船本身安裝了8臺發動機助力逃逸系統,不過我國飛船上並不具有這樣的設備和功能,推測目前採取的還是傳統的逃逸塔方式,但也有可能是在推進艙上裝載逃逸發動機,遇到故障時進行啓動整船逃逸。

也有專家認爲美國載人龍飛船的這種逃逸方式並不理想,因爲飛船的逃逸系統通常都是用不到的,而在飛船上安裝8個發動機和燃料會大幅度增加飛船的重量,用不到的話它就是無用載荷,即便能用它在返回時減速幫助降落,也不如降落傘來得更實用一些,不過在登陸月球和火星時,這樣的設計卻有着很實際的用途,因爲月球上沒有空氣,而火星的大氣層非常稀薄,都不適合只用降落傘,反推發動機更實用一些。

綜合比較來看,美國載人龍飛船與我國新一代載人飛船屬於同一水平的載人航天器,不過前者開始研製和試驗的時間較早,所以在進程上領先於我國的新一代載人飛船,但是我國的新一代載人飛船卻有着時間和技術上的後發優勢,目前正處於試飛試驗階段,相信在技術和功能上今後會更加的先進和完善,而且體積相對大一些,有更多的優化改進空間。總之,中美兩國都將憑藉功能強大的新式載人飛船開啓載人航天的新時代。

參考資料:

《新京報》5月31日文章《龍飛船首次載人升空 美國9年後如何重啓載人航天?》

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