美國(guó)“獵戶座”： 酷似登月飛船“阿波羅”

美國(guó)于4月8日在卡納維拉爾角空軍基地對(duì)新一代載人航天器“獵戶座”乘員艙的全尺寸模型進(jìn)行了水上測(cè)試。作為世界航天大國(guó)，美國(guó)最終還是選擇了載人飛船放棄航天飛機(jī)。

進(jìn)入21世紀(jì)以后，美國(guó)對(duì)宇宙飛船又重新產(chǎn)生了興趣，認(rèn)為它比航天飛機(jī)更安全，成本也低許多。美國(guó)洛克希德·馬丁公司負(fù)責(zé)研制的“獵戶座”飛船將在2015年以后投入使用，成為往返國(guó)際空間站的主力交通工具，并于2020年運(yùn)送美國(guó)航天員重返月球。

“獵戶座”的外形酷似上世紀(jì)60年代美國(guó)登月計(jì)劃中使用的“阿波羅”飛船?！鞍⒉_”飛船由指揮艙、服務(wù)艙和登月艙3部分組成，能裝載3名宇航員?！矮C戶座”則包括“月球著陸器”、“脫離地球軌道級(jí)”和“乘員艙”。權(quán)威人士解釋說，“獵戶座”采用類似的設(shè)計(jì)是因?yàn)楹教煳锢韺W(xué)原理沒有發(fā)生變化，這也再次證明當(dāng)初的“阿波羅”設(shè)計(jì)者的正確性。不過“獵戶座”比“阿波羅”飛船大兩倍，所以運(yùn)載能力大大增加，一次可搭載4-6名航天員。此外它把人貨分開運(yùn)輸，近地軌道載人量為6人，載貨量可達(dá)100-120噸，因此既安全，又經(jīng)濟(jì)。除了充當(dāng)天地往返工具外，它還有多種組合，是一種既能飛向空間站，又可抵達(dá)月球甚至火星的“萬能之舟”，比現(xiàn)在的航天飛機(jī)適用范圍更廣。吸取航天飛機(jī)可靠性不高的教訓(xùn)，“獵戶座”發(fā)射時(shí)與火箭串聯(lián)在一起，并有逃逸裝置，所以安全系數(shù)比航天飛機(jī)高10倍。它使用太陽能作為動(dòng)力，其發(fā)動(dòng)機(jī)使用液態(tài)甲烷和液態(tài)氫的混合體。它最突出的特點(diǎn)是飛船能重復(fù)使用，包括外部防護(hù)層等眾多設(shè)備都可以替換。

“獵戶座”在設(shè)計(jì)時(shí)就考慮了登月的需求。因此它設(shè)計(jì)有新的“月球著陸器”，由“上升級(jí)”和“下降級(jí)”組成?！吧仙?jí)”是航天員完成登月使命后將他們送回月球軌道的飛行艙，下降級(jí)是一個(gè)有四條腿、通過火箭發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)“軟著陸”的著陸平臺(tái)。為了安全和增加運(yùn)載能力，用于重返月球的“獵戶座”在發(fā)射階段比較新奇，以前的“阿波羅”飛船發(fā)射時(shí)一次性將登月艙和服務(wù)艙送入太空，而“獵戶座”飛船發(fā)射時(shí)分兩次將連成一體的“月球著陸器”和“脫離地球軌道級(jí)”，與“乘員艙”發(fā)射到軌道，然后在太空對(duì)接在一起，之后再進(jìn)行月球之旅。這種采用模塊式設(shè)計(jì)與太空對(duì)接結(jié)構(gòu)，不僅便于利用最新技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，而且便于根據(jù)不同用途做出相應(yīng)改裝。

“獵戶座”所使用的“月球著陸器”可載4人在月面登陸，航天員還計(jì)劃利用它把貨物運(yùn)到月球表面留作儲(chǔ)備。在“獵戶座”登月初期，航天員將在月球表面停留7天，最終可能會(huì)在月球上停留6個(gè)月的時(shí)間，進(jìn)行長(zhǎng)期的月球探索。從理論上講只要是科學(xué)家們感興趣的地區(qū)，登月航天員可以控制新型“月球著陸器”降落在月球任何區(qū)域。

從月球返回地球時(shí)，“獵戶座”有可能面臨高達(dá)約2760°C的高溫。美國(guó)航空航天局于2009年4月7日透露，通過大量研究，他們已為“獵戶座”選定新型隔熱材料作為外部防護(hù)層，這種材料可以讓“獵戶座”載人飛船抵御這一高溫。▲