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猎户座,阿波罗看起来很像

美国宇航局未来的怪物发射器SLS的主要任务之一是发射猎户座太空船,与微软波音公司和SpaceX公司为美国宇航局创造的太空舱有点不同。事实上,猎户座主要是考虑超越低轨道的任务,这是阿波罗计划以来的新任务。

2003年哥伦比亚号航天飞机事故问到了美国载人飞行计划应该做些什么的问题。早在2004年,布什政府就推出了“太空探索远景”计划,该计划即将诞生星座计划。经过30年的低轨道飞行后,美国希望重新开始载人飞往除地球以外的其他机构,并以月球作为第一目标。

这个项目得到了新型发射装置和载人飞行新型飞行器的发展补充,当时这种飞行器被称为“乘员探索车”(Crew Exploration Vehicule)。美国航空航天局正在通过其竞争对手的常规合作伙伴发出招标邀请:由诺斯罗普·格鲁曼公司和洛克希德·马丁公司分别主导的两个大财团。

几个概念竞争。要解决的第一个问题是必须给予车辆的格式:而不是轨道飞机或胶囊。最近航天飞机的挫折给美国太空管理局留下了苦涩的味道,因此它恢复了类似于阿波罗胶囊的概念。

这是洛克希德马丁公司的建议之一。这个概念和阿波罗太相似了,你必须仔细研究这个胶囊才能看到两艘宇宙飞船之间的差异。该胶囊更名为Orion,对太空爱好者来说非常熟悉。与阿波罗的相似之处很容易解释:20世纪到21世纪的物理定律保持不变,胶囊的形状在大气再入时也以同样的方式进行了优化。

然而,Orion远不是真正的Apollo副本:50年来,NASA及其合作伙伴获得了许多经验,这在新型胶囊的设计和功能中可见一斑。它比Apollo控制模块稍微大一点,也更大,可以让它启动一名额外的船员。 Orion胶囊也有太阳能电池板,而Neil Armstrong的船上有电池和燃料电池。

猎户座太空船将携带4名宇航员进入太空

在二十一世纪的下半年,任务结构变得更加精确:猎户座舱及其服务舱必须由战神1号火箭向四个航天员登上低轨道发射。一旦在那里,它就会被搁置。战神1号起飞后不久,一枚功率更强大的战神5型火箭发射了登月舱阿泰尔和推进月球航行。这种两级发射使得有可能向月球发送相当大的有效载荷。在轨道预约之后,这三个模块在战神5号的二楼被推向月球。

首次月球任务包括在月球表面为四名宇航员提供为期一周的住宿。由于火箭和程序模块的能力增强,这些停留时间可能已延长到六个月。最后,战神5的巨大力量,优于所有存在的或今天计划的一切(甚至是BFR),都可以让火星旅行。

这些项目非常棒,但布什政府希望在没有给予美国国家航空航天局时间预算的情况下更新阿波罗探险。巴拉克奥巴马在他上台执政后,结束了星座计划,认为资金不足,太晚和不现实,没有大幅增加美国航天局的预算。但是民主党和共和党人同意超越低地球轨道。

在计划星座取消的情况下,阿瑞斯火箭的发展停止以及登月舱Altaïr。但奥利安胶囊及其服务模块受到奥巴马政府的保护。该飞船的设计经历了一些修改,并赋予了一个新的任务:Orion将被用来将宇航员带到小行星附近进行采样任务。长期计划是这次火星,但事先没有回到月球。采取猎户座,新的发射器的发展开始,SLS。

猎户座太空船将在地球和LOPG之间搭乘出租车

在等待洛克希德马丁公司仍在开发的劳合物的同时,猎户座在2014年进行了测试。这是一款首次采用猎户座的Delta 4和Delta 6火箭。这是一次无人驾驶的试飞。在四个半小时的时间里,宇宙飞船在地球周围形成两个轨道,并进行高速大气再入。太空船在这个日期还没有真正完成:胶囊的设计几乎完成,但服务模块必须完成。不过,这是唯一的猎户座航班。

尽管发展有所进步,但猎户座仍然因美国总统的新变化而推迟。特朗普政府正在将月球放回美国载人航班计划的中心位置。但是这一次,保留了前政府下的工具。猎户座有第三项任务,这对于从未进行过任务飞行的飞船来说非常重要。

在新的计划中,猎户座允许重返月球,但与布什政府提出的方式截然不同。美国宇航局想在月球附近建立一个轨道站。该站可以作为月球上所有人类活动的起点。它被称为月球轨道平台网关(LOPG)。猎户座的新角色是在地球和LOPG之间来回走动。

在最后的配置中,Orion是一款由两部分组成的飞船。加压舱,也称为控制舱,允许四名船员欢迎。它比阿波罗更宽敞,拥有近9立方米的生活空间。它也是飞船返回地球的唯一部分。

为了达到这个目标,它配备了一个隔热罩,能够承受大约每小时40,000公里的大气再入。猎户座还配备了一个服务模块,其中包括飞船返回地球之前掉落的所有辅助功能。其中部分模块将由欧洲空间局提供,由空客公司制造,这将建立在ESA与2008年至2014年期间服务于国际空间站的ATV货船的经验基础上。该服务模块包括一个推进系统, 9吨推进剂,能够提供必要电力的太阳能电池板以及为船员预留的氮气和水。 Orion的指挥与服务模块的起飞重量将接近26吨,另外还有8吨救生塔。

如果计划得到遵守,猎户座太空船将在2023年飞越月球

猎户座的发展一直很艰巨。从发射阿波罗4号测试任务到登月的第一步,只用了两年的时间,2014年的猎户座测试飞行与阿波罗4非常相似,如果时间表得到遵守,月球计划在2023年。猎户座将于2020年发射,但无人驾驶。 SLS的前三分之一将携带这艘航天飞机进行全自动三周的飞行。太空飞船将在月球轨道上度过六天。

空中客车公司将很快向美国航空航天局提供Orion的首个服务模块。猎户座应该在20世纪20年代为其载人任务而受到追捧。这将主要涉及组装和服务LOPG。但没有什么可以预测美国政府的下一次变革是否会再次改变计划。但即使发生了这种情况,Orion也将诞生,因为该船的发展太过先进,理应取消。

猎户座会让人比低轨道更远一点。但洛克希德·马丁公司的飞船并不是唯一一家在这个领域的公司:如果延迟积累,中国和私人公司可能会超过美国航空航天局。

NASA的图像(http://spaceinimages.esa.int/Images/2013/01/Orion6)[公共领域],通过维基共享资源