獵(lie)戶(hu)座飛(fei)(fei)船(Orion)由美國(guo)國(guo)家(jia)航(hang)空航(hang)天(tian)局NASA主導,洛克希德-馬丁公司研制(zhi),歐(ou)洲航(hang)天(tian)局負責服務艙研制(zhi)。飛(fei)(fei)船原(yuan)是NASA“星座”計劃中的關鍵(jian)組成部分,隨著“星座”計劃中止(zhi)而重(zhong)新調整,目(mu)前已成為“阿爾忒彌斯”計劃的關鍵(jian)。
獵(lie)戶座飛(fei)船是(shi)新一代載(zai)人太空(kong)船,是(shi)美國火(huo)星載(zai)人登陸計劃(hua)的主要載(zai)體,在2014年12月5日完(wan)成首次無人飛(fei)行,原計劃(hua)于2018年進行繞(rao)月飛(fei)行。
2016年9月10日,美國國家航(hang)空航(hang)天局(NASA)的(de)官員表示(shi),該機(ji)構下一代載人太空船(chuan)“獵戶座(Orion)”的(de)研制工(gong)作正在(zai)有條不紊地進行(xing),在(zai)2018年執(zhi)行(xing)飛(fei)往月球背面的(de)無人測試任(ren)(ren)務(wu)——“探索任(ren)(ren)務(wu)-1(EM-1)”,為之(zhi)后的(de)載人航(hang)天任(ren)(ren)務(wu)做準備。此后,任(ren)(ren)務(wu)因各(ge)種原因不斷(duan)延(yan)期(qi)。
2022年10月1日,美(mei)國國家(jia)航空航天局(NASA)發(fa)布消息稱(cheng),其計劃于11月12日至27日在“阿(a)爾忒彌斯(si)1號”探月任務框架內再次嘗試發(fa)射“獵(lie)戶(hu)座”飛船。
航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機(ji)(ji)是一(yi)種(zhong)重(zhong)要的(de)(de)運載工具,但(dan)機(ji)(ji)群卻在不斷老化,其運行(xing)成本(ben)也在不斷飚升。哥倫(lun)比亞(ya)號航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機(ji)(ji)因泡沫絕(jue)緣材(cai)料問(wen)題導(dao)致的(de)(de)事故,更是引發了公(gong)眾對于航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機(ji)(ji)安(an)全性(xing)的(de)(de)懷疑。從(cong)設計思想上來說,航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機(ji)(ji)的(de)(de)重(zhong)復使用、貨運和載人(ren)任務結合、航(hang)(hang)(hang)(hang)空(kong)與航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)任務結合這些特點,從(cong)根本(ben)上導(dao)致了航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)成本(ben)和系統復雜性(xing)的(de)(de)提(ti)升,并間(jian)接限制了航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機(ji)(ji)的(de)(de)安(an)全性(xing)和使用效率。為此NASA中止了所有(you)航(hang)(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機(ji)(ji)的(de)(de)飛行(xing)任務。NASA需要一(yi)種(zhong)飛行(xing)器(qi),以便(bian)將宇航(hang)(hang)(hang)(hang)員和載運物送往地(di)球(qiu)軌道、月球(qiu)和火星。為開展未來的(de)(de)太空(kong)探索活動,NASA正在設計一(yi)種(zhong)新型飛行(xing)器(qi)。
“載人(ren)探索飛行器(qi)”(Crew Exploration Vehicle,CEV)原(yuan)本(ben)是美國(guo)國(guo)家航空(kong)航天局所預定的名(ming)(ming)字,并(bing)打算(suan)在2006年(nian)8月(yue)31日(ri)公(gong)布(bu)。可惜在2006年(nian)8月(yue)22日(ri)之前,國(guo)際(ji)太空(kong)站上的美國(guo)宇航員(yuan)杰夫·威廉斯對地(di)球(qiu)無(wu)線電通話時無(wu)意中(zhong)說溜了(le)嘴(zui),提(ti)到(dao)了(le)美國(guo)國(guo)家航空(kong)航天局剛剛選(xuan)定的最后名(ming)(ming)稱獵(lie)戶座(zuo),消息(xi)很快傳播(bo)開來。因(yin)此(ci),美國(guo)國(guo)家航空(kong)航天局只得在2006年(nian)8月(yue)22日(ri)正式公(gong)布(bu)獵(lie)戶座(zuo)這個名(ming)(ming)字。
該名稱來(lai)自于獵(lie)(lie)戶座,而獵(lie)(lie)戶座是天空(kong)中最(zui)明亮的(de)(de)星(xing)座之一,也是大家十分熟悉而且(qie)極易辨認的(de)(de)星(xing)座。而該代號也曾用在(zai)約翰(han)·楊和查爾斯·杜克(ke)所乘坐過的(de)(de)阿波羅16號的(de)(de)登(deng)月艙,該登(deng)月艙在(zai)1972年4月的(de)(de)時(shi)候(hou)降(jiang)落在(zai)月球(qiu)的(de)(de)表面(mian)。
獵(lie)戶(hu)座(zuo)飛(fei)船,是NASA的新型宇(yu)宙(zhou)飛(fei)船。是由(you)洛克(ke)希德·馬丁公司負責設計(ji)和(he)建造的飛(fei)船。實際上由(you)兩(liang)個(ge)飛(fei)行器構成,它們分別是:載人探測飛(fei)船(CEV)和(he)貨(huo)物運載火箭(CLV)。獵(lie)戶(hu)座(zuo)飛(fei)船內(nei)部空間比阿波(bo)羅(luo)飛(fei)船大2.5倍,最多(duo)可容納6名宇(yu)航員。
獵戶座由服務艙、乘員艙、發射中止(zhi)系統(LAS,也叫異常中斷(duan)系統,或逃逸塔(ta))以(yi)及飛船適(shi)配器組成,重約(yue)23噸,直徑約(yue)5米(mi)(mi)。其加(jia)壓(ya)艙容積約(yue)為19.5立方米(mi)(mi),可(ke)居住(zhu)容積8.9立方米(mi)(mi)。除(chu)了增(zeng)(zeng)大了直徑以(yi)外,獵戶座增(zeng)(zeng)大內(nei)部可(ke)用(yong)空間的措施(shi)之一是使用(yong)了更(geng)少的儀表盤(10個左右)。
相比(bi)阿(a)(a)(a)波(bo)羅飛(fei)船,獵戶座的指(zhi)令(ling)艙(cang)雖然與之(zhi)相似(si),但(dan)明顯更大(da)(da)、更壯,其(qi)艙(cang)內空間比(bi)阿(a)(a)(a)波(bo)羅指(zhi)令(ling)艙(cang)大(da)(da)1倍。在技術性能上,它(ta)也比(bi)阿(a)(a)(a)波(bo)羅有大(da)(da)幅度提高,分系統和(he)元件采用(yong)許(xu)多創(chuang)新技術。獵戶座采用(yong)太陽能電池翼供(gong)電,所(suo)以功率(lv)大(da)(da),行動時間長,而(er)阿(a)(a)(a)波(bo)羅飛(fei)船只能由燃料(liao)電池短期(qi)供(gong)電。獵戶座擁(yong)有世界上最大(da)(da)的防熱(re)罩(zhao)(zhao),它(ta)采用(yong)先進耐高溫復合材料(liao),由數十萬個蜂窩(wo)結(jie)構(gou)組(zu)成(cheng),可以有效阻絕飛(fei)船以26馬(ma)赫速度接近地球大(da)(da)氣(qi)層(ceng)時,飛(fei)船表面高達1763℃的高溫。每次返回地面后隔熱(re)罩(zhao)(zhao)還(huan)可以替(ti)換。
由于獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)(zuo)是(shi)一(yi)種多(duo)用途飛(fei)(fei)(fei)船,其飛(fei)(fei)(fei)行范圍(wei)要(yao)達到超出(chu)月(yue)球至(zhi)更(geng)遠(yuan),所以飛(fei)(fei)(fei)船內的(de)(de)(de)(de)航(hang)(hang)(hang)天員面臨(lin)更(geng)強的(de)(de)(de)(de)宇(yu)宙輻(fu)射(she)(she)(she)(she),因此獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)(zuo)飛(fei)(fei)(fei)船上(shang)的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射(she)(she)(she)(she)屏蔽系(xi)(xi)統(tong)也是(shi)一(yi)大關鍵性的(de)(de)(de)(de)分系(xi)(xi)統(tong)。該(gai)飛(fei)(fei)(fei)船上(shang)的(de)(de)(de)(de)中央(yang)計(ji)算機(ji)為飛(fei)(fei)(fei)船的(de)(de)(de)(de)大腦,是(shi)同(tong)類飛(fei)(fei)(fei)船中最先進(jin)的(de)(de)(de)(de),每(mei)秒處理的(de)(de)(de)(de)指令數(shu)量可(ke)達到4.8億條(tiao),這是(shi)國(guo)際空間(jian)站的(de)(de)(de)(de)25倍(bei),航(hang)(hang)(hang)天飛(fei)(fei)(fei)機(ji)的(de)(de)(de)(de)400倍(bei),阿(a)波羅(luo)飛(fei)(fei)(fei)船的(de)(de)(de)(de)4000倍(bei)。該(gai)中央(yang)計(ji)算機(ji)還能抵抗(kang)極端的(de)(de)(de)(de)高溫和寒冷環境,以及嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)輻(fu)射(she)(she)(she)(she)甚至(zhi)是(shi)振動環境,其重(zhong)啟的(de)(de)(de)(de)時間(jian)只(zhi)需15秒。安全性較航(hang)(hang)(hang)天飛(fei)(fei)(fei)機(ji)提高了10倍(bei),是(shi)獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)(zuo)的(de)(de)(de)(de)又一(yi)特征,這大大增(zeng)強航(hang)(hang)(hang)天員生存的(de)(de)(de)(de)機(ji)會。主要(yao)是(shi)因為發(fa)射(she)(she)(she)(she)時獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)(zuo)與火(huo)箭(jian)串聯在(zai)(zai)一(yi)起,并(bing)具備(bei)逃逸(yi)裝置—發(fa)射(she)(she)(she)(she)中止系(xi)(xi)統(tong)。發(fa)射(she)(she)(she)(she)中止系(xi)(xi)統(tong)是(shi)宇(yu)宙飛(fei)(fei)(fei)船進(jin)入發(fa)射(she)(she)(she)(she)程序后的(de)(de)(de)(de)一(yi)道(dao)關鍵性安全設(she)計(ji),當獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)(zuo)進(jin)入發(fa)射(she)(she)(she)(she)持續后,如果需要(yao)緊急中止發(fa)射(she)(she)(she)(she),那么就要(yao)啟動以毫秒為單(dan)位的(de)(de)(de)(de)發(fa)射(she)(she)(she)(she)中止系(xi)(xi)統(tong),在(zai)(zai)緊急情(qing)況下可(ke)以激活乘(cheng)員艙(cang)并(bing)啟動逃生程序,通過小型火(huo)箭(jian)讓(rang)乘(cheng)員艙(cang)脫離火(huo)箭(jian)。
獵戶座(zuo)駕駛(shi)艙是航天(tian)器特色之(zhi)一。兩種方案——往返空間(jian)站的(de)(de)(de)6座(zuo)位(wei)式和執行月球任務的(de)(de)(de)4人式——都在(zai)設計(ji)中,座(zuo)位(wei)采用(yong)可(ke)折(zhe)疊的(de)(de)(de)金(jin)屬構架形式,以(yi)牢固的(de)(de)(de)帶子連接。這種設計(ji)可(ke)以(yi)保證著陸(lu)期間(jian)如果缺失(shi)2個降(jiang)落傘(共(gong)4個)乘員(yuan)仍(reng)是安(an)全(quan)的(de)(de)(de),還(huan)可(ke)以(yi)在(zai)太(tai)空艙著陸(lu)后側翻的(de)(de)(de)情(qing)況下保證宇(yu)航員(yuan)的(de)(de)(de)安(an)全(quan)。
登陸艙(cang)與阿(a)波(bo)羅登月(yue)(yue)艙(cang)相(xiang)比大(da)(da)很多,可(ke)以攜(xie)帶重量高達(da)23噸(dun)的(de)(de)載籌抵達(da)月(yue)(yue)球表面,甚至比整個(ge)阿(a)波(bo)羅登月(yue)(yue)艙(cang)還(huan)要(yao)重。這么大(da)(da)載籌重量,甚至可(ke)以用于支持長期有(you)人(ren)照料的(de)(de)月(yue)(yue)球基地。這一大(da)(da)載籌的(de)(de)特性(xing),對于運送大(da)(da)量物資和科研設備(bei)至月(yue)(yue)球表面基地來說,是非常(chang)有(you)意義的(de)(de)。
和(he)阿波羅登月(yue)(yue)艙(cang)一樣,獵戶座(zuo)的(de)登月(yue)(yue)艙(cang)也包含降(jiang)落和(he)起(qi)(qi)飛兩(liang)個過(guo)程。在起(qi)(qi)飛階段,登月(yue)(yue)艙(cang)可(ke)以承載4人至環月(yue)(yue)軌(gui)道。按照原來的(de)計劃,登月(yue)(yue)艙(cang)應(ying)當使用(yong)(yong)(yong)使用(yong)(yong)(yong)甲烷-氧氣(qi)燃(ran)料(liao)作為(wei)推進劑。在這一個基礎(chu)上,還會衍生出(chu)結構(gou)近(jin)似的(de),用(yong)(yong)(yong)于(yu)(yu)火星任務的(de)著陸器(qi)。選用(yong)(yong)(yong)甲烷作為(wei)燃(ran)料(liao)的(de)一個重要(yao)原因是(shi),它可(ke)以通過(guo)應(ying)用(yong)(yong)(yong)原位資源利用(yong)(yong)(yong)的(de)理論(lun)方(fang)法(fa)在火星土(tu)壤中獲得(de),而無(wu)需從地(di)球運送過(guo)去(qu)。但(dan)由于(yu)(yu)該(gai)型(xing)推進系統仍然處于(yu)(yu)雛形(xing)階段,為(wei)了避(bi)免因此(ci)拖后登月(yue)(yue)計劃的(de)整體進度而改為(wei)使用(yong)(yong)(yong)液氧-液氫燃(ran)料(liao)。
獵戶座(zuo)的(de)返(fan)回艙重達(da)12噸,這幾乎(hu)是阿波(bo)(bo)羅(luo)指令艙的(de)兩倍。和阿波(bo)(bo)羅(luo)指令艙一樣,它也可以與(yu)一個(ge)服務模塊連接,以提供諸如生(sheng)命維(wei)持以及飛船推(tui)進(jin)等功(gong)能。需要(yao)特別說明的(de)是,它的(de)燒蝕式隔(ge)熱(re)盾在(zai)每次使(shi)用(yong)之后便會(hui)拋棄,這與(yu)阿波(bo)(bo)羅(luo)的(de)設計(ji)類似,而返(fan)回艙本身則可以重復使(shi)用(yong)大(da)約10次。
逃(tao)逸塔是(shi)載(zai)人探測飛船(chuan)的(de)獨(du)特部(bu)件之(zhi)一,它是(shi)一種(zhong)小(xiao)型火箭,能(neng)在發(fa)射失敗(bai)時將指令艙推離助推火箭。這種(zhong)機(ji)制要比航天飛機(ji)的(de)中止程序更安全。
“獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)”太空艙直徑約5米,總重量(liang)約25噸。是(shi)“阿(a)波(bo)(bo)羅”可居(ju)住空間的2.5倍。設計的“獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)”至少有(you)兩個窗口(駕駛員和(he)指令長(chang)的座(zuo)椅(yi)旁邊(bian)各有(you)一個),和(he)一個艙門。與“阿(a)波(bo)(bo)羅”類似,“獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)”的入(ru)口艙門在其(qi)側面,對接通道在其(qi)頂端(用與空間站或登月載具對接)。獵(lie)戶(hu)(hu)座(zuo)飛船上的載人艙也采用了錐(zhui)形(xing)(xing)結構(gou),比航天飛機(ji)的外形(xing)(xing)更符合空氣動(dong)力學(xue)原(yuan)理。
載(zai)(zai)人探測飛(fei)船(chuan)的服務艙(cang)也(ye)采(cai)用圓柱(zhu)形外觀。承載(zai)(zai)主推(tui)進系統、動力(li)系統和(he)飛(fei)行姿(zi)態控(kong)制系統。飛(fei)行姿(zi)態是指飛(fei)船(chuan)在(zai)(zai)空間(x、y、z方向,或(huo)者俯(fu)仰、滾轉和(he)偏(pian)航軸)中的定向方式。“獵戶座”飛(fei)船(chuan)則采(cai)用反推(tui)力(li)控(kong)制推(tui)進器(qi)(qi)來(lai)控(kong)制飛(fei)行姿(zi)態,這些(xie)推(tui)進器(qi)(qi)分別(bie)安裝在(zai)(zai)飛(fei)船(chuan)的頭部(bu)和(he)尾部(bu)。在(zai)(zai)飛(fei)行中,服務艙(cang)覆蓋并保護載(zai)(zai)人探測飛(fei)船(chuan)載(zai)(zai)人艙(cang)的隔熱(re)層,同(tong)時為(wei)飛(fei)船(chuan)提供電力(li)、推(tui)進力(li)和(he)飛(fei)行姿(zi)態控(kong)制。服務艙(cang)在(zai)(zai)飛(fei)船(chuan)重返大(da)氣層之前被拋(pao)棄。
服(fu)務艙的一些(xie)特點包(bao)括:
(1)單發動機(ji)推(tui)進,使用甲(jia)烷(wan)/氧(yang)(yang)燃(ran)(ran)料(liao),其(qi)效率稍高(gao)(gao)于阿波羅號飛(fei)船(chuan)服務艙(cang)使用的(de)自燃(ran)(ran)燃(ran)(ran)料(liao)混合物(wu)(肼/四氧(yang)(yang)化氮)。與肼/四氧(yang)(yang)化氮相比,甲(jia)烷(wan)/氧(yang)(yang)燃(ran)(ran)料(liao)具有更(geng)高(gao)(gao)的(de)比沖(單位(wei)重量推(tui)進劑產生(sheng)的(de)沖量),這意(yi)味著當推(tui)進燃(ran)(ran)料(liao)質量相同時,其(qi)燃(ran)(ran)燒時間更(geng)長,并能帶來更(geng)高(gao)(gao)的(de)速度。將來,人類(lei)有可能會利(li)用月球(qiu)和火星上(shang)的(de)原料(liao)來制造甲(jia)烷(wan),為這種類(lei)型的(de)飛(fei)船(chuan)提供燃(ran)(ran)料(liao)。
(2)更(geng)大的載油量使選擇不同的月(yue)球軌道和著陸點成為可能。
(3)除燃料電(dian)池提供(gong)的(de)能(neng)源(yuan)外(wai),飛船上的(de)太陽能(neng)電(dian)池板也能(neng)發電(dian)并提供(gong)補充(chong)能(neng)源(yuan)。
(4)含有液態氨(an)或水(shui)/乙二(er)醇混合(he)物的(de)(de)(de)(de)導管將(jiang)熱(re)量(liang)傳遞(di)給(gei)散(san)熱(re)器,以便將(jiang)其(qi)散(san)發(fa)到太空中。在外太空,有陽光照射的(de)(de)(de)(de)區(qu)域和沒有陽光照射的(de)(de)(de)(de)區(qu)域溫差大概有204攝氏度。這種(zhong)受熱(re)不均(jun)現象(xiang)會使飛(fei)船(chuan)結構中的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬產生熱(re)應力。為了抵消這一效應,阿波羅(luo)號飛(fei)船(chuan)在飛(fei)往月球(qiu)時,采(cai)用繞軸旋(xuan)轉的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa),確保太陽射線能夠均(jun)勻(yun)照射飛(fei)船(chuan)的(de)(de)(de)(de)各個部(bu)分(“燒烤棍滾動操縱法(fa)(fa)”)。預(yu)計載人探測飛(fei)船(chuan)也會采(cai)用相同的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)(fa)。
(5)采用(yong)轉向推進器控制飛行姿(zi)態,與阿波羅(luo)號飛船類似。
獵(lie)戶(hu)座貯藏艙(cang)是(shi)(shi)沿著“獵(lie)戶(hu)座”地(di)板(ban)的(de)(de)內(nei)壁,正對著主(zhu)窗的(de)(de)空間用(yong)來放置電子設(she)備(bei)、生(sheng)活用(yong)品及計算機設(she)備(bei),剩余的(de)(de)空間可(ke)自由使用(yong)。“獵(lie)戶(hu)座”與NASA過去的(de)(de)載人(ren)飛船不同的(de)(de)一(yi)個特點是(shi)(shi)增加了兩(liang)個太陽能電池帆板(ban)。
火(huo)箭助推器載(zai)(zai)人探測飛船送入地球(qiu)軌道,貨物運(yun)載(zai)(zai)火(huo)箭將負責運(yun)載(zai)(zai)重型(xing)載(zai)(zai)運(yun)物,比如登月車、月球(qiu)中轉站和空間站部件。如有必要,貨物運(yun)載(zai)(zai)火(huo)箭也可以運(yun)送人員。
載(zai)(zai)(zai)人(ren)探測飛(fei)(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)助(zhu)推器(qi)(qi)的(de)第(di)一級是戰神I型固體火(huo)(huo)箭(jian)推進器(qi)(qi)(SRB),類似于航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)所采用(yong)(yong)的(de)火(huo)(huo)箭(jian)推進器(qi)(qi)。第(di)二級為單臺航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)發(fa)動機(ji),由液氫罐和液氧罐提(ti)供燃(ran)料(liao)。前兩級火(huo)(huo)箭(jian)都(dou)無(wu)法回(hui)(hui)收或(huo)重新使用(yong)(yong)(而航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)的(de)固體火(huo)(huo)箭(jian)推進器(qi)(qi)則(ze)可以(yi)回(hui)(hui)收再利(li)用(yong)(yong))。載(zai)(zai)(zai)人(ren)探測飛(fei)(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)的(de)發(fa)射(she)助(zhu)推器(qi)(qi)只負責運載(zai)(zai)(zai)宇航(hang)(hang)員,而不運載(zai)(zai)(zai)沉重的(de)載(zai)(zai)(zai)運物。因此,載(zai)(zai)(zai)人(ren)探測飛(fei)(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)的(de)助(zhu)推器(qi)(qi)可以(yi)比阿波羅號(hao)飛(fei)(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)和航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)的(de)助(zhu)推器(qi)(qi)小。載(zai)(zai)(zai)人(ren)太(tai)(tai)空(kong)探索(suo)需要將(jiang)(jiang)宇航(hang)(hang)員和載(zai)(zai)(zai)運物都(dou)送入太(tai)(tai)空(kong)軌道。以(yi)往(wang)的(de)飛(fei)(fei)(fei)(fei)行器(qi)(qi)都(dou)是使用(yong)(yong)同一個(ge)火(huo)(huo)箭(jian)來運載(zai)(zai)(zai)人(ren)和物,但載(zai)(zai)(zai)人(ren)探測飛(fei)(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)將(jiang)(jiang)這些功(gong)能分開。
可運(yun)(yun)送重型載運(yun)(yun)物(wu),必要時還能(neng)搭載宇航員,由兩級組成(cheng):
(1)第一級有5臺(tai)以液氫和液氧(yang)為燃料的主發動機(稱為戰神V型火箭(jian))。
(2)第二級為一臺航天(tian)飛機主發動機或一臺阿波羅號飛船所采用的(de)J-2型發動機,它們都(dou)采用液(ye)氫和液(ye)氧作為燃料(liao)。
獵戶(hu)座飛(fei)船(chuan)的(de)(de)外(wai)貌與阿波(bo)羅飛(fei)船(chuan)相似,乘員艙生產調試中(zhong)飛(fei)船(chuan)并沒(mei)有(you)(you)機(ji)翼和尾(wei)翼,不(bu)(bu)再像(xiang)航天飛(fei)機(ji)那(nei)樣通過滑翔(xiang)方(fang)式返回地球,而是像(xiang)飛(fei)船(chuan)那(nei)樣通過降落傘降落,因而不(bu)(bu)需要復(fu)雜的(de)(de)氣動外(wai)形和防熱系統,可提高(gao)返回時(shi)的(de)(de)安全性。獵戶(hu)座的(de)(de)外(wai)殼類(lei)型和阿波(bo)羅號的(de)(de)相似,而隔熱盾則與海盜號類(lei)似,這和航天飛(fei)機(ji)這種(zhong)帶有(you)(you)機(ji)翼的(de)(de)升力體(ti)結構(gou)完全不(bu)(bu)同。
獵(lie)戶(hu)座飛(fei)(fei)(fei)船(chuan),融入了電(dian)腦、電(dian)子、維生系(xi)統、推進系(xi)統及熱防護系(xi)統等領域的(de)諸多(duo)最新技術(shu)。同航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)機比,奧賴恩的(de)使用成(cheng)本更(geng)加低廉,安(an)全系(xi)數也提高10倍,而且(qie)與航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)機一(yi)樣可以(yi)回收(shou)再用。這種飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)比阿波羅(luo)(luo)號飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)以(yi)及航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)機上的(de)更(geng)為先(xian)進。“獵(lie)戶(hu)座”飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)采用經過(guo)(guo)阿波羅(luo)(luo)號飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)和各(ge)項航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)機計劃驗證過(guo)(guo)的(de)可靠(kao)技術(shu)。這種飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)適合進行(xing)長期(qi)太(tai)空探索活動,并且(qie)更(geng)加安(an)全,功能也更(geng)為齊備。
設置(zhi)有逃(tao)逸塔系統,一(yi)旦(dan)在發射時出(chu)現故障,引發燃料(liao)爆炸,可迅速將(jiang)飛行器分(fen)離出(chu)去,通(tong)過(guo)降落(luo)傘安(an)全降落(luo)。這些措施可使航天(tian)飛行事故率從以往航天(tian)飛機1/220降低為(wei)1/2000,提(ti)升了安(an)全系數。借鑒俄羅斯飛船的經(jing)驗,把人、貨(huo)分(fen)開運(yun)輸,這樣(yang)既安(an)全,又經(jing)濟。
獵戶座飛(fei)(fei)船的(de)(de)載(zai)人(ren)模(mo)塊計劃由洛克希德·馬丁公司建造,可以容(rong)納四(si)至(zhi)六名(ming)機組人(ren)員(yuan)。與(yu)之(zhi)對比,阿波羅飛(fei)(fei)船的(de)(de)載(zai)人(ren)模(mo)塊只(zhi)能(neng)接載(zai)三(san)名(ming)人(ren)員(yuan),但航天(tian)飛(fei)(fei)機則可載(zai)七名(ming)人(ren)員(yuan)。
獵戶座(zuo)飛(fei)(fei)(fei)船“載(zai)人(ren)及(ji)服(fu)務(wu)模塊”(CSM)的(de)(de)(de)(de)結構包括(kuo)兩個(ge)主要的(de)(de)(de)(de)部分:一個(ge)圓錐形(xing)的(de)(de)(de)(de)載(zai)人(ren)艙,以(yi)及(ji)一個(ge)圓柱形(xing)的(de)(de)(de)(de)服(fu)務(wu)艙。后者除(chu)了提供(gong)(gong)飛(fei)(fei)(fei)船的(de)(de)(de)(de)推進(jin)動力之外,還(huan)提供(gong)(gong)額外的(de)(de)(de)(de)供(gong)(gong)給。這(zhe)兩者都是在1967年(nian)至1975年(nian)執(zhi)行(xing)(xing)任(ren)務(wu)的(de)(de)(de)(de)阿波(bo)羅號(hao)飛(fei)(fei)(fei)船命令及(ji)服(fu)務(wu)模塊的(de)(de)(de)(de)基礎上進(jin)行(xing)(xing)設(she)計的(de)(de)(de)(de),除(chu)此(ci)以(yi)外,還(huan)參考了航天飛(fei)(fei)(fei)機計劃(hua)中所衍(yan)生出來的(de)(de)(de)(de)新(xin)型技術。探索系統(tong)任(ren)務(wu)部綜合(he)辦主任(ren)尼爾·伍德(de)沃德(de)認(ren)為“使用(yong)現有技術和解決方案能降低風險”。
雖然(ran)獵(lie)戶(hu)座飛船采(cai)用了與六十年代開發的(de)阿波(bo)羅飛船相近(jin)的(de)設計理念,其載人模塊會使用數項較為完善的(de)技術(shu),包(bao)括:
“玻璃駕駛艙”數(shu)字化控(kong)制系統(tong)(tong)衍(yan)生于波(bo)音787飛(fei)機中的駕駛艙,類似俄羅斯進步號飛(fei)船(chuan)和歐(ou)洲自動運載(zai)飛(fei)船(chuan)的自動對接(jie)系統(tong)(tong),該系統(tong)(tong)允許在緊(jin)急(ji)情況下(xia)由宇(yu)航員全(quan)權控(kong)制。此前的其他美(mei)國飛(fei)船(chuan),如雙(shuang)子(zi)座、阿波(bo)羅飛(fei)船(chuan),以及航天飛(fei)機等,在進行對接(jie)時都(dou)需要手動操作。
改進過的(de)(de)廢棄物管(guan)(guan)理設備(bei)(bei),包括一個微型野(ye)營式(shi)馬桶,以及一個在航(hang)天飛(fei)機(ji)和國際(ji)空間(jian)站(zhan)中(zhong)(zhong)已投入使用過的(de)(de)不分性(xing)(xing)別的(de)(de)“便(bian)(bian)溺管(guan)(guan)”。其中(zhong)(zhong)航(hang)天飛(fei)機(ji)的(de)(de)“便(bian)(bian)溺管(guan)(guan)”系(xi)(xi)(xi)統是基于天空實(shi)驗室上的(de)(de)系(xi)(xi)(xi)統開發的(de)(de),而國際(ji)空間(jian)站(zhan)的(de)(de)系(xi)(xi)(xi)統則是基于聯(lian)盟號、禮(li)炮和和平號國際(ji)空間(jian)站(zhan)的(de)(de)同(tong)類系(xi)(xi)(xi)統。因此(ci),在該飛(fei)船(chuan)中(zhong)(zhong)徹底取消遭人恨的(de)(de)“阿波羅(luo)袋(dai)子”。之(zhi)所以稱為“阿波羅(luo)袋(dai)子”,是因為阿波羅(luo)飛(fei)船(chuan)上的(de)(de)宇(yu)航(hang)員必須使用這種“設備(bei)(bei)”。該“設備(bei)(bei)”其實(shi)就(jiu)是一個開口處(chu)有(you)粘性(xing)(xing)的(de)(de)塑料袋(dai),排便(bian)(bian)時(shi)需要將(jiang)其粘貼在屁股(gu)上,然后再進行(xing)排便(bian)(bian);
一個(ge)氮(dan)氣(qi)/氧氣(qi)混(hun)合空氣(qi)環(huan)境,保持海平面的大氣(qi)壓(101.3kPa),或者稍(shao)低(55.2至70.3kPa);
一個比之前任何載人飛船更加先進的計算機系統。
該(gai)模(mo)(mo)塊的(de)(de)(de)另一個特性(xing)是(shi)可(ke)(ke)以(yi)部分重復使用(yong)(yong)。美國國家航(hang)(hang)(hang)空(kong)航(hang)(hang)(hang)天(tian)局計劃讓每一個該(gai)模(mo)(mo)塊可(ke)(ke)以(yi)執行(xing)最多10次飛行(xing)任(ren)務(wu),以(yi)便能(neng)形成包(bao)含載(zai)人(ren)(ren)及(ji)無人(ren)(ren)駕駛的(de)(de)(de)獵戶座飛船船隊。無論(lun)是(shi)載(zai)人(ren)(ren)模(mo)(mo)塊還是(shi)服務(wu)艙,都會使用(yong)(yong)鋁合金來(lai)(lai)建(jian)造(zao)。這(zhe)種(zhong)材料(liao)已(yi)被應用(yong)(yong)于航(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機的(de)(de)(de)外部燃料(liao)箱、德爾塔-4運(yun)載(zai)火(huo)箭(jian)以(yi)及(ji)宇宙神-5運(yun)載(zai)火(huo)箭(jian)的(de)(de)(de)建(jian)造(zao)上。整個模(mo)(mo)塊的(de)(de)(de)隔熱方式(shi),和(he)飛船中(zhong)其它(ta)非關鍵部位如貨艙門是(shi)一樣的(de)(de)(de),都是(shi)用(yong)(yong)諾(nuo)梅克(ke)斯材料(liao)制成的(de)(de)(de)隔熱氈進行(xing)包(bao)裹。可(ke)(ke)重復利用(yong)(yong)降(jiang)(jiang)落(luo)傘是(shi)基于阿波羅號及(ji)航(hang)(hang)(hang)天(tian)飛機固(gu)體助(zhu)推器的(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)落(luo)傘進行(xing)設計的(de)(de)(de),并(bing)同樣使用(yong)(yong)了諾(nuo)梅克(ke)斯布料(liao)來(lai)(lai)制作(zuo)。獵戶座的(de)(de)(de)載(zai)人(ren)(ren)模(mo)(mo)塊只(zhi)能(neng)夠通過在水上降(jiang)(jiang)落(luo)來(lai)(lai)實現回收(shou),這(zhe)也(ye)是(shi)載(zai)人(ren)(ren)飛行(xing)任(ren)務(wu)時唯一可(ke)(ke)行(xing)的(de)(de)(de)在地球上降(jiang)(jiang)落(luo)的(de)(de)(de)方式(shi)。
為(wei)了使獵(lie)戶座(zuo)飛(fei)船(chuan)能(neng)夠(gou)與國際空(kong)間站或者其它星際飛(fei)船(chuan)對(dui)接,對(dui)接系(xi)(xi)(xi)統(tong)采用(yong)了新的(de)(de)低沖(chong)擊(ji)對(dui)接系(xi)(xi)(xi)統(tong)*設(she)計(ji)(ji)。該設(she)計(ji)(ji)是(shi)(shi)航天(tian)飛(fei)機上所(suo)使用(yong)的(de)(de)通用(yong)對(dui)接環的(de)(de)簡(jian)化版本,有趣(qu)的(de)(de)是(shi)(shi)航天(tian)飛(fei)機上的(de)(de)這(zhe)一系(xi)(xi)(xi)統(tong)其實是(shi)(shi)源自于1975年俄羅(luo)斯為(wei)阿(a)波羅(luo)-聯盟測試計(ji)(ji)劃(hua)而設(she)計(ji)(ji)的(de)(de)對(dui)接系(xi)(xi)(xi)統(tong)。飛(fei)船(chuan)及對(dui)接接合器均設(she)置了水星號和阿(a)波羅(luo)號上所(suo)使用(yong)的(de)(de)發射逃逸(yi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)*,以及源自阿(a)波羅(luo)飛(fei)船(chuan)上的(de)(de)玻璃纖維推進(jin)器保護罩(zhao)。升空(kong)過程中的(de)(de)前2%時間內(nei)出現(xian)問題,這(zhe)些裝置保證載人模塊(kuai)能(neng)安全逃逸(yi)。
獵戶座載人(ren)模塊的形狀與阿(a)波(bo)羅(luo)號指揮艙類似,是一個頂角為57.5°的圓(yuan)臺體。其投影直(zhi)徑為5.02米(mi)(mi),長度為3.3米(mi)(mi),重8.5噸。它的總體積會阿(a)波(bo)羅(luo)號的2.5倍,內(nei)部空間容積約(yue)為5.9立方米(mi)(mi),可承(cheng)載4至6名宇航(hang)員。經(jing)過(guo)長期的研究,美國國家航(hang)空航(hang)天局決(jue)定選(xuan)用低(di)密(mi)度碳化(hua)燒蝕材(cai)料(liao)(liao)(Avcoat)作為重返大(da)氣層時的熱盾(dun)材(cai)料(liao)(liao)。低(di)密(mi)度碳化(hua)燒蝕材(cai)料(liao)(liao)是由玻璃纖維及酚醛樹脂(zhi)構成的蜂(feng)窩結構,其中填充以石英纖維。該材(cai)料(liao)(liao)曾在阿(a)波(bo)羅(luo)計劃中使用,并在航(hang)天飛(fei)機早期飛(fei)行任務中用在了特定的部位。
獵戶座發射失敗逃(tao)逸系統(tong)試驗(yan)品在美國(guo)國(guo)家航天局(ju)蘭(lan)利研究中心裝配完(wan)成。
阿連特技術系(xi)統(tong)公司(ATK)在(zai)2008年11月20日成(cheng)功的(de)(de)進行(xing)(xing)了第一次(ci)發射(she)(she)終止(zhi)試(shi)驗。該逃(tao)逸系(xi)統(tong)的(de)(de)引擎能提供2,200千(qian)牛的(de)(de)推力,以便在(zai)發射(she)(she)場上,或者發射(she)(she)后高度(du)在(zai)91公里(li)之前發生(sheng)緊急(ji)情(qing)況時進行(xing)(xing)逃(tao)逸動作。這個逃(tao)逸測試(shi)是該引擎在(zai)上述范圍內出(chu)現(xian)的(de)(de)逆(ni)向氣(qi)流范圍之內進行(xing)(xing)的(de)(de)第一次(ci)測試(shi)。
這一(yi)次逃(tao)逸(yi)點(dian)火(huo)試(shi)驗(yan)對引擎(qing)和(he)其(qi)他(ta)組(zu)件(jian)進行了(le)一(yi)系(xi)列的測(ce)試(shi),該測(ce)試(shi)是為了(le)在2009年春(chun)天進行下一(yi)個主要的、具有里程(cheng)碑(bei)性質的試(shi)驗(yan)做準備。后者(zhe)是一(yi)次全尺寸的實物模型試(shi)驗(yan)。
2009年3月2日,一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)先行(xing)制作(zuo)好的逃逸(yi)模塊的試(shi)驗品,從蘭利研究(jiu)中心運(yun)往新墨西(xi)哥州的白沙(sha)導彈靶場進行(xing)測試(shi)。這一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)探路先鋒除了含有(you)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)真實的逃逸(yi)模塊之外(wai),還包括(kuo)了獵(lie)戶(hu)座(zuo)的實物大(da)小模型。在導彈八成會制作(zuo)一(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)14米高(gao)的火箭(jian),以進行(xing)第一(yi)(yi)次發射臺終止逃逸(yi)試(shi)驗。
2014年12月5日,美國獵戶座(zuo)(zuo)載(zai)人飛(fei)(fei)船(chuan)在經過(guo)4.5h的(de)飛(fei)(fei)行過(guo)程后,濺(jian)落太平洋,成(cheng)功完(wan)成(cheng)了首次無人探(tan)索飛(fei)(fei)行試驗(EFT-1)任務。NASA局長將(jiang)此次任務的(de)順利完(wan)成(cheng)稱作“火星時(shi)代的(de)第(di)一天”。按計劃,獵戶座(zuo)(zuo)飛(fei)(fei)船(chuan)將(jiang)在2025年前(qian)將(jiang)宇(yu)航員送(song)往月球軌道(dao)的(de)一顆(ke)小行星,并最終在2035年前(qian)后實現載(zai)人登陸火星任務。
獵戶座飛船(chuan)作為唯一(yi)可(ke)實現載人火星探(tan)測任務的(de)(de)飛行器(qi)(qi),雖然外形類似于(yu)“阿波羅”飛船(chuan),但其電子(zi)(zi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)設計卻(que)充分(fen)借鑒了近10年來(lai)電子(zi)(zi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)技術的(de)(de)最(zui)新成(cheng)果(guo),尤(you)其是航(hang)空領域綜(zong)合電子(zi)(zi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)研(yan)發(fa)成(cheng)果(guo)。系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)采(cai)用“故障靜默(mo)”的(de)(de)工作模式,而非傳統(tong)的(de)(de)拜占庭(ting)容(rong)錯架構(gou),并輔助(zhu)以自檢處理器(qi)(qi)結構(gou)、容(rong)錯通信網絡以及(ji)分(fen)時分(fen)區操作系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)技術,使得系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)可(ke)靠性(xing)和安全(quan)性(xing)達到航(hang)天飛機的(de)(de)10倍以上,為構(gou)建未來(lai)宇(yu)航(hang)探(tan)索項目的(de)(de)電子(zi)(zi)系(xi)(xi)(xi)(xi)(xi)統(tong)奠定了基礎。
系(xi)統(tong)選用(yong)時間觸發以太網(TTE)作(zuo)為骨(gu)干網絡,系(xi)統(tong)各設(she)(she)備與網絡交換(huan)機進行連(lian)接(jie),共包含18塊(kuai)時間觸發以太網交換(huan)卡(ka)及46個終(zhong)端節點。采用(yong)這種交換(huan)式的(de)網絡結構(gou),使(shi)得(de)系(xi)統(tong)結構(gou)擴展靈活,如當有新設(she)(she)備需要接(jie)入(ru)系(xi)統(tong)時,只需要將新設(she)(she)備連(lian)入(ru)交換(huan)機即(ji)可,其他(ta)已連(lian)接(jie)設(she)(she)備不受任何影響。
TTE網絡采(cai)用(yong)光(guang)纖作為(wei)傳(chuan)輸介(jie)質,提(ti)供高達12.75Gbit/s的(de)(de)(de)帶(dai)寬(kuan)(kuan)。通信(xin)采(cai)用(yong)時間觸(chu)發方(fang)式(shi),各節點的(de)(de)(de)占用(yong)帶(dai)寬(kuan)(kuan)以及(ji)傳(chuan)輸路徑通過(guo)預(yu)先規劃(hua)實現通信(xin)資源的(de)(de)(de)靜(jing)態配(pei)置(zhi)。當系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)發生(sheng)故障時,故障設備只(zhi)影(ying)(ying)響自(zi)身所分(fen)配(pei)的(de)(de)(de)帶(dai)寬(kuan)(kuan),而(er)對(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)中其它節點沒有(you)影(ying)(ying)響,形(xing)成天然的(de)(de)(de)“防(fang)火(huo)墻”,避免(mian)故障擴散而(er)對(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)整體造成的(de)(de)(de)災(zai)難性(xing)影(ying)(ying)響,系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)可靠性(xing)顯著(zhu)增強(qiang)。與此(ci)同(tong)時,通過(guo)預(yu)先分(fen)配(pei)帶(dai)寬(kuan)(kuan)的(de)(de)(de)方(fang)式(shi),實現對(dui)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)資源使用(yong)情況的(de)(de)(de)提(ti)前預(yu)估,從而(er)降低了(le)系(xi)(xi)統(tong)(tong)(tong)集成節點的(de)(de)(de)復雜度。
獵戶(hu)座飛(fei)船(chuan)(chuan)的載人(ren)艙與阿(a)波(bo)(bo)羅(luo)號飛(fei)船(chuan)(chuan)有(you)一些相似之處,不(bu)少外(wai)界(jie)人(ren)士認為,它深受早期阿(a)波(bo)(bo)羅(luo)飛(fei)船(chuan)(chuan)的設計思路影(ying)響(xiang)。獵戶(hu)座飛(fei)船(chuan)(chuan)與阿(a)波(bo)(bo)羅(luo)飛(fei)船(chuan)(chuan)相比,有(you)如下特點:
(1)載人(ren)探測(ce)飛船的載人(ren)艙直徑更大(為5米(mi),而(er)阿波羅號飛船為1.2米(mi)),能搭載更多人(ren)和貨物。
(2)載人探測飛(fei)船(chuan)(chuan)尾部(bu)的(de)(de)隔(ge)(ge)熱層為(wei)燒蝕材料,在飛(fei)行(xing)中汽(qi)化。阿(a)波羅(luo)號飛(fei)船(chuan)(chuan)使(shi)(shi)用(yong)(yong)單張多層的(de)(de)尾部(bu)隔(ge)(ge)熱板(ban),隔(ge)(ge)熱板(ban)的(de)(de)材料為(wei)鋁和(he)環氧樹(shu)脂(zhi),能(neng)夠吸收飛(fei)船(chuan)(chuan)重(zhong)返大氣層時產生(sheng)的(de)(de)熱量(liang)并(bing)融化。(這種隔(ge)(ge)熱板(ban)和(he)指令艙的(de)(de)其(qi)他部(bu)分(fen)一樣都只能(neng)使(shi)(shi)用(yong)(yong)一次。)航(hang)天飛(fei)機(ji)使(shi)(shi)用(yong)(yong)陶瓷隔(ge)(ge)熱瓦、隔(ge)(ge)熱毯和(he)增(zeng)強(qiang)碳樹(shu)脂(zhi)來(lai)吸收熱量(liang)。但是,事實證明這種設計(ji)實現(xian)起來(lai)要(yao)比理論(lun)上(shang)難得多。載人探測飛(fei)船(chuan)(chuan)的(de)(de)隔(ge)(ge)熱層最多可(ke)修復并(bing)重(zhong)復使(shi)(shi)用(yong)(yong)10次,從而延(yan)長了飛(fei)船(chuan)(chuan)的(de)(de)設計(ji)壽命。
(3)載(zai)人(ren)探測(ce)飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)上的氣囊確保飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)既可(ke)以在(zai)陸地回收,也可(ke)以在(zai)海(hai)上回收。而阿波羅號(hao)飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)每次都是在(zai)海(hai)面著陸并(bing)回收的。載(zai)人(ren)探測(ce)飛(fei)(fei)船(chuan)(chuan)位于發射助(zhu)推器的上方,這樣可(ke)以避免(mian)被掉落的碎片(比(bi)如泡(pao)沫塑料(liao)或冰塊(kuai))擊中。
(4)空間更(geng)大,能(neng)攜帶4到6位(wei)宇(yu)航員,而阿波(bo)羅飛船最多(duo)只能(neng)承載3名宇(yu)航員。
(5)裝備有太陽(yang)能電(dian)池(chi)板(ban),這大(da)大(da)減少使用燃料電(dian)池(chi)和普通電(dian)池(chi)。
(6)既能像阿(a)波羅(luo)飛(fei)船(chuan)一(yi)樣降落于(yu)水中(zhong),也能依靠降落傘在干燥的(de)沙漠地區著陸。
(7)由高科技(ji)合(he)成(cheng)材料制(zhi)成(cheng),重量顯著(zhu)降低(di),而(er)具(ju)有強大(da)處理能力的電腦令它的“大(da)腦”更發達。
(8)月球(qiu)巡航速(su)度更快(kuai),重返(fan)大(da)氣層時的(de)速(su)度高達11千米/秒。
(9)獵戶座的(de)著(zhu)(zhu)陸(lu)路(lu)方(fang)式則被(bei)設計為(wei)在(zai)陸(lu)地上(shang)(shang)(shang)著(zhu)(zhu)陸(lu),而不(bu)是在(zai)海上(shang)(shang)(shang)著(zhu)(zhu)陸(lu)。采用這類著(zhu)(zhu)陸(lu)方(fang)式還包括俄國的(de)聯盟(meng)號飛船,以(yi)(yi)及中(zhong)國的(de)神舟號飛船。不(bu)過在(zai)緊急情(qing)況下,它也可(ke)以(yi)(yi)在(zai)水(shui)上(shang)(shang)(shang)著(zhu)(zhu)陸(lu)。已選(xuan)定的(de)可(ke)用著(zhu)(zhu)陸(lu)點(dian)包括加利福(fu)尼亞州(zhou)的(de)愛德華茲空軍(jun)基(ji)地,內(nei)華達州(zhou)的(de)卡森平原(yuan),以(yi)(yi)及華盛頓州(zhou)的(de)摩(mo)西湖市。在(zai)西部(bu)海岸選(xuan)擇找陸(lu)點(dian)可(ke)以(yi)(yi)讓大(da)部(bu)分的(de)著(zhu)(zhu)陸(lu)路(lu)徑在(zai)太平洋上(shang)(shang)(shang)空,從而避開了(le)人口密集的(de)地區。
獵戶(hu)座飛(fei)船(chuan)替(ti)代航(hang)天飛(fei)機的(de)計(ji)劃,并要求現有航(hang)天飛(fei)機在2010年前退役(yi)。美(mei)國國家航(hang)空(kong)航(hang)天局進行(xing)最(zui)后(hou)一次航(hang)天飛(fei)機發(fa)射之后(hou),用該(gai)飛(fei)船(chuan)來執行(xing)載(zai)人航(hang)天任(ren)務(wu)。其首次任(ren)務(wu)被定于在2015年執行(xing),之后(hou)用于訪問國際空(kong)間站。如(ru)果(guo)商業軌道運輸(shu)服(fu)務(wu)出現問題(ti)無法使用,則該(gai)飛(fei)船(chuan)會替(ti)代執行(xing)國際空(kong)間站的(de)后(hou)勤運輸(shu)任(ren)務(wu)。此(ci)后(hou),獵戶(hu)座飛(fei)船(chuan)作為載(zai)人月球(qiu)及火星(xing)計(ji)劃中(zhong)的(de)一個關鍵裝備。
按照計劃,獵戶座飛(fei)船在(zai)(zai)(zai)肯尼(ni)迪(di)航(hang)天(tian)中心的(de)(de)39號發(fa)(fa)射(she)復合(he)體(ti)(ti)進行(xing)發(fa)(fa)射(she)。該發(fa)(fa)射(she)復合(he)體(ti)(ti)的(de)(de)39A發(fa)(fa)射(she)臺(tai)被用于發(fa)(fa)射(she)航(hang)天(tian)飛(fei)機(ji),而(er)39B則正在(zai)(zai)(zai)進行(xing)適應發(fa)(fa)射(she)戰神火箭(jian)(jian)的(de)(de)改造。發(fa)(fa)射(she)時(shi)飛(fei)船與(yu)火箭(jian)(jian)串聯(lian)在(zai)(zai)(zai)一起(qi),即飛(fei)行(xing)器在(zai)(zai)(zai)火箭(jian)(jian)的(de)(de)頂部,而(er)不像航(hang)天(tian)飛(fei)機(ji)那(nei)樣(yang)與(yu)火箭(jian)(jian)并聯(lian),所以能遠離燃(ran)燒的(de)(de)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)和墜落的(de)(de)碎片造成的(de)(de)危險,完全避開泡(pao)沫材料脫落的(de)(de)威脅。
NASA希望“獵(lie)戶座”載(zai)(zai)人(ren)探測(ce)飛船成為未來太空(kong)探索(suo)活動中(zhong)的多面手。據NASA預計,該載(zai)(zai)人(ren)探測(ce)飛船在(zai)2014年之(zhi)前將宇(yu)(yu)航(hang)員(yuan)送入國(guo)際空(kong)間(jian)站(zhan),在(zai)2020年之(zhi)前將宇(yu)(yu)航(hang)員(yuan)送抵月球,而(er)此后(hou)的目標便是火星。
載(zai)人探測飛(fei)船(chuan)的主要(yao)目標是重返(fan)月球。在(zai)阿波羅號飛(fei)船(chuan)的設計階段,關(guan)于(yu)如何將人類(lei)送上月球曾有兩種提(ti)議:
·地球(qiu)軌道集合(he)(EOR)——在(zai)地球(qiu)軌道上(shang)組裝(zhuang)大型探(tan)月火(huo)箭的(de)部件,然(ran)后將其(qi)發射到(dao)月球(qiu)。
·月(yue)球軌道集合(he)(LOR)——兩個小型(xing)宇宙飛船(指令/服務艙和(he)登月(yue)艙)在(zai)月(yue)球軌道上(shang)會合(he)。
科學家們(men)最終(zhong)一致認為,在(zai)月(yue)球(qiu)軌道集合(he)可以(yi)減(jian)小更多重力,實現約翰·F·肯(ken)尼迪總統(tong)提(ti)出的10年內將人類送上月(yue)球(qiu)的目標。載(zai)人探測飛船(chuan)重返(fan)月(yue)球(qiu)的飛行計劃融合(he)了(le)EOR和LOR這兩種方案的精髓(sui)。
載人(ren)探(tan)(tan)測飛(fei)船登月(yue)(yue)行(xing)(xing)動建立(li)月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)基地,以探(tan)(tan)索月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)并在月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)南極尋(xun)找水源(yuan)——水不(bu)僅(jin)是(shi)在月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)生存的(de)(de)必需品(pin),而且可以用(yong)來(lai)制造火(huo)箭(jian)燃料(liao)。此外,在登月(yue)(yue)行(xing)(xing)動中,宇(yu)航員(yuan)還測試各種設備(bei)和技術(shu),為將來(lai)的(de)(de)火(huo)星(xing)(xing)行(xing)(xing)動做準備(bei)。因為月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)距地球(qiu)(qiu)只有三(san)天的(de)(de)航程(cheng),所以從那里(li)執行(xing)(xing)火(huo)星(xing)(xing)登陸行(xing)(xing)動更安(an)全、更經濟。月(yue)(yue)球(qiu)(qiu)行(xing)(xing)動中的(de)(de)救援工作與火(huo)星(xing)(xing)相(xiang)比也更容易。載人(ren)探(tan)(tan)測飛(fei)船成為其他(ta)外太空載人(ren)航天器的(de)(de)設計典范。
NASA希望(wang)利用載人探測飛船將宇(yu)航員再次送抵(di)月(yue)球,并實現人類登陸火星和其(qi)他(ta)太陽系行星的夢(meng)想。
2016年9月10日,美國(guo)(guo)國(guo)(guo)家航(hang)空航(hang)天局(NASA)的(de)官員表示,該機構下一代載人太空船“獵戶座(Orion)”的(de)研制工(gong)作正(zheng)在有條不(bu)紊地進行(xing),它于2018年執(zhi)行(xing)飛(fei)往月球背面的(de)無人測試任務——“探索任務-1(EM-1)”,為(wei)之后的(de)載人航(hang)天任務做(zuo)準備。
NASA的(de)官(guan)員表示,“獵戶(hu)座”太空(kong)艙碩大的(de)主(zhu)體結構已基本完工(gong),工(gong)程師和(he)技術(shu)人(ren)員正(zheng)在安裝(zhuang)一(yi)些(xie)關鍵系統,比如(ru),用(yong)于(yu)制造飛船(chuan)推進設備的(de)金(jin)屬管(guan)和(he)其他液體管(guan)線焊(han)接在一(yi)起等。“獵戶(hu)座”太空(kong)艙由(you)7個部分組成,每個部分之間都需要精細地(di)焊(han)合。
洛(luo)克希德-馬丁公司是“獵(lie)戶座(zuo)”的(de)主要(yao)承包商(shang),來自該公司的(de)KSC操作經理朱勒·施耐德表示,團隊(dui)預計于2018年2月(yue)(yue)或(huo)3月(yue)(yue)圓(yuan)滿完成“獵(lie)戶座(zuo)”的(de)制造工作,之后,NASA會為2018年10月(yue)(yue)或(huo)11月(yue)(yue)開始的(de)EM-1任(ren)務(wu)做準備。
在(zai)EM-1任(ren)務中,“獵戶座”見證NASA迄今最大的(de)火(huo)箭(jian)“太空(kong)發射系統”的(de)處女航(hang),執(zhi)行飛往月球(qiu)背面的(de)測(ce)試任(ren)務。
2022年(nian)7月(yue)31日消息,NASA阿特米斯一號登月(yue)火(huo)箭進(jin)行最后(hou)準備工作(zuo)(zuo),NASA團隊正在接(jie)近完成太空發(fa)射系統(SLS)火(huo)箭和(he)獵戶座(zuo)飛船在佛羅(luo)里達州肯尼迪航天中心(xin)的(de)(de)車輛(liang)裝配大(da)樓的(de)(de)操作(zuo)(zuo),以便下(xia)個月(yue)發(fa)射。
獵戶(hu)座(zuo)飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)原本是NASA“星(xing)座(zuo)計(ji)(ji)劃”中用于接替退役(yi)的(de)航(hang)(hang)天飛(fei)機(ji)、承擔(dan)“國際空間(jian)站”人(ren)員往返運輸任務的(de)航(hang)(hang)天器。2010年奧(ao)巴馬政府(fu)中止了(le)“星(xing)座(zuo)”計(ji)(ji)劃,但獵戶(hu)座(zuo)飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)項目因仍(reng)能(neng)支(zhi)持實現其載人(ren)深空探(tan)測(ce)目標(biao)而(er)得以繼續。美國國會也將(jiang)“航(hang)(hang)天發射系統(tong)”(SLS)與“獵戶(hu)座(zuo)”飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)作為NASA載人(ren)航(hang)(hang)天和技術(shu)開發計(ji)(ji)劃的(de)最高優先級項目予以保(bao)證。
2004年(nian)1月(yue)14日,時任美國總統的(de)喬治·沃克·布(bu)什對外宣布(bu)了太空探索遠景計劃(hua),其(qi)中包(bao)括了當時被稱為“載(zai)人(ren)探索飛(fei)(fei)行(xing)器(qi)”的(de)獵戶座飛(fei)(fei)船(chuan),次要目(mu)(mu)標是在(zai)2008年(nian)開(kai)始(shi)開(kai)發(fa)并(bing)測試新(xin)一代(dai)(dai)的(de)航天飛(fei)(fei)船(chuan)——載(zai)人(ren)探索飛(fei)(fei)行(xing)器(qi),然后在(zai)2014年(nian)之前實施其(qi)首次載(zai)人(ren)航天任務。載(zai)人(ren)探索飛(fei)(fei)行(xing)器(qi)可以(yi)替代(dai)(dai)(業(ye)已)退(tui)役的(de)航天飛(fei)(fei)機,將宇航員及科(ke)學家運(yun)(yun)送(song)至空間(jian)站中,但其(qi)主要目(mu)(mu)標是將宇航員運(yun)(yun)送(song)到地球軌道之外的(de)其(qi)它地方。
制造獵戶座飛(fei)船的(de)部(bu)分原因是(shi)哥倫比亞(ya)號(hao)航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)機(ji)災難和(he)之后(hou)的(de)哥倫比亞(ya)號(hao)事故調(diao)查(cha)委員會(hui)的(de)調(diao)查(cha)報告,以及白宮(gong)對美(mei)(mei)國航(hang)(hang)天(tian)載人航(hang)(hang)天(tian)任務(wu)現存問題(ti)的(de)反思。它完全替(ti)代了(le)(le)還在概(gai)念階段的(de)軌道空間飛(fei)機(ji)(Orbital Space Plane,OPS),后(hou)者是(shi)之前(qian)X-33試驗機(ji)計(ji)劃(hua)失敗后(hou)被提出來作為航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)機(ji)的(de)頂替(ti)方(fang)案。在美(mei)(mei)國國家(jia)航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天(tian)局(ju)前(qian)局(ju)長肖恩·奧基夫卸任后(hou),該局(ju)的(de)采購(gou)計(ji)劃(hua)和(he)策略(lve)發生了(le)(le)如上所述的(de)重大變化(hua)。
2004年7月,邁克爾·格里芬(fen)(fen)被任命為航(hang)天(tian)(tian)局(ju)局(ju)長(chang)(chang)之(zhi)前,他(ta)以組(zu)長(chang)(chang)之(zhi)一的(de)(de)身份參與(yu)了一個行(xing)星學會的(de)(de)研(yan)(yan)究“將人(ren)類送至更遠的(de)(de)太陽系空間(jian)”,該(gai)研(yan)(yan)究為星座計(ji)(ji)劃(hua)(hua)提供了一個可負(fu)擔且可實現(xian)的(de)(de)實施(shi)策略,因此可以從中探知(zhi)未來獵戶座相關計(ji)(ji)劃(hua)(hua)的(de)(de)可能發展方向(xiang)。由(you)于格里芬(fen)(fen)是該(gai)研(yan)(yan)究的(de)(de)其中一個組(zu)長(chang)(chang),因此可以推斷(duan)他(ta)認同(tong)該(gai)研(yan)(yan)究的(de)(de)結論(lun)。而(er)在他(ta)當上局(ju)長(chang)(chang)后也以實際(ji)行(xing)動支持達(da)成該(gai)計(ji)(ji)劃(hua)(hua)的(de)(de)目標。載(zai)人(ren)探索(suo)飛行(xing)器(qi)的(de)(de)原始策略后來出現(xian)了若干修(xiu)改,這(zhe)在美國國家航(hang)空航(hang)天(tian)(tian)局(ju)探索(suo)系統架構研(yan)(yan)究中進行(xing)了相關說明。
根據執行概述,該研究制(zhi)定了(le)一個(ge)(ge)“分(fen)階段將人類探(tan)索范圍延伸至低(di)地球軌道空(kong)間以外的方法”,并具體建(jian)議分(fen)為如(ru)下三個(ge)(ge)階段:
階段(duan)一(yi):“將重心放在(zai)開發新(xin)一(yi)代載(zai)人(ren)探索飛(fei)行器(qi)(CEV),完成(cheng)國(guo)際空間(jian)站,以及退(tui)(tui)役過時的(de)航天(tian)飛(fei)機(ji)之上。其中,在(zai)完成(cheng)了國(guo)際空間(jian)站美國(guo)艙核心之后(hou)(大(da)約需要6到7次的(de)飛(fei)行任務),以及滿足(zu)其它合(he)作成(cheng)員對完成(cheng)國(guo)際空間(jian)站的(de)需求所(suo)必(bi)須提(ti)供的(de)最少附加(jia)分(fen)型任務之后(hou),航天(tian)飛(fei)機(ji)會(hui)盡(jin)快退(tui)(tui)役。航天(tian)飛(fei)機(ji)退(tui)(tui)役會(hui)導致美國(guo)低軌(gui)道載(zai)人(ren)航天(tian)能力(li)的(de)缺失,而于此同時,退(tui)(tui)役所(suo)節省出來(lai)的(de)資金(jin),用來(lai)加(jia)快新(xin)一(yi)代飛(fei)行器(qi)的(de)開發計劃,以盡(jin)可能減(jian)少甚至消除這(zhe)一(yi)空缺時間(jian)。”
階段二:“必(bi)須開(kai)發更多附加組件,包(bao)括提高運(yun)載(zai)系統的功率以適應需要飛行(xing)數(shu)月的行(xing)星(xing)際載(zai)人(ren)航天探索擴展任務(wu);以及居住(zhu)艙、實驗(yan)艙、燃料模塊(kuai)和推進(jin)模塊(kuai),以適應將人(ren)類用送至月球、火(huo)星(xing)、拉(la)格朗日(ri)點(dian)和某些近地小行(xing)星(xing)附近的目標(biao)。”
階段三(san):“載人行星(xing)著陸器的開發(fa)在本階段完成,以允許(xu)實施(shi)人類登(deng)陸月球(qiu),進而于2010年登(deng)陸火星(xing)的任務。”
2005年9月(yue)19日(ri),相關(guan)的(de)(de)研(yan)究結果在(zai)新聞(wen)發布會(hui)上(shang)公(gong)布。該研(yan)究建議2014年開始進(jin)行獵戶座的(de)(de)載人飛(fei)行任務,并認(ren)同采(cai)用月(yue)球(qiu)(qiu)軌道集(ji)合(he)的(de)(de)方法登陸(lu)(lu)月(yue)球(qiu)(qiu)。其(qi)中,低地球(qiu)(qiu)軌道版本(ben)的(de)(de)獵戶座飛(fei)船(chuan),則可以將4到6人運(yun)至國際空間(jian)站,而(er)登月(yue)版本(ben)則可以承載4人,登陸(lu)(lu)火星的(de)(de)版本(ben)可以承載6人。與(yu)此同時,還會(hui)發展一(yi)型類似于俄國進(jin)步號飛(fei)船(chuan)的(de)(de)無人貨運(yun)飛(fei)船(chuan)版本(ben)。
2006年(nian)7月(yue)下旬,美國(guo)(guo)航(hang)天局的(de)(de)(de)(de)第二次設計(ji)評審,導致了(le)飛(fei)船設計(ji)的(de)(de)(de)(de)重大變(bian)化。起初,美國(guo)(guo)國(guo)(guo)家航(hang)空航(hang)天局想使用液體甲烷(LCH4)作為(wei)(wei)獵(lie)戶座飛(fei)船(SM)的(de)(de)(de)(de)燃料,但是因為(wei)(wei)氧氣/甲烷動力的(de)(de)(de)(de)火(huo)箭技術(shu)還(huan)不成熟,并且(qie)需要在2012年(nian)發射獵(lie)戶座飛(fei)船,其在2006年(nian)七月(yue)下旬批準換(huan)成了(le)自燃式推(tui)進器。該替換(huan)使得美國(guo)(guo)國(guo)(guo)家航(hang)空航(hang)天局能(neng)在2011年(nian)前對獵(lie)戶座飛(fei)船和戰(zhan)神I號火(huo)箭進行(xing)安(an)全評估,并且(qie)能(neng)夠填補于2010年(nian)退(tui)役(yi)的(de)(de)(de)(de)航(hang)天飛(fei)機和第一次獵(lie)戶座飛(fei)船的(de)(de)(de)(de)載人飛(fei)行(xing)之間潛在的(de)(de)(de)(de)空缺。
2006年9月,美國(guo)國(guo)家航空航天局選定(ding)洛克希德·馬(ma)丁為獵戶座的合(he)約商(shang),后者同時也(ye)是當(dang)前擎天神五號運載火箭外掛燃料(liao)箱的合(he)約商(shang)。
2007年(nian)4月(yue)20日,美國國家(jia)航(hang)空(kong)航(hang)天局和波音(yin)公司(si)簽(qian)訂了獵戶(hu)座飛(fei)船合同(tong)的(de)(de)一(yi)項修(xiu)改。更新后的(de)(de)合同(tong)延長了獵戶(hu)座飛(fei)船計劃2年(nian)設(she)計時(shi)間,加(jia)入了2次(ci)獵戶(hu)座飛(fei)船發射(she)中(zhong)斷系統的(de)(de)飛(fei)行測(ce)試,并且刪除了能(neng)對國際空(kong)間運送(song)密封(feng)貨(huo)物的(de)(de)原始設(she)計。
2007年5月《太空日報(bao)和防(fang)御報(bao)道》中(zhong)的(de)一(yi)片文章指出,被稱為結(jie)構(gou)“606”的(de)獵(lie)戶座飛船登月艙的(de)最新設計(ji)修訂本中(zhong),服務模(mo)塊會有一(yi)個外部的(de)面板,其會在(zai)戰神一(yi)號運載火箭(jian)火箭(jian)的(de)第(di)二次點火階段后不(bu)久(jiu)就脫落。相比之前的(de)結(jie)構(gou)“605”,這項設計(ji)會節省1000磅的(de)重(zhong)量。
2007年8月5日,一(yi)份報(bao)告(gao)稱安(an)全氣囊著(zhu)陸(lu)系統從下一(yi)輪獵戶座(zuo)飛船的設計(代號607)中(zhong)移除(chu)了,其考慮到節省總重量,改(gai)成(cheng)在任務結束時使(shi)用阿波羅形式的返回艙(cang)。
2009年9月8日,奧(ao)巴馬政府(fu)委托載人航天計(ji)劃(hua)(hua)委員會發布了有(you)關多(duo)個美(mei)國(guo)(guo)政府(fu)載人航天計(ji)劃(hua)(hua)的(de)(de)長(chang)期規劃(hua)(hua)檢討簡報。其中需要實現(xian)的(de)(de)多(duo)個目標(biao)包括(kuo):對(dui)國(guo)(guo)際空間(jian)(jian)站的(de)(de)支持(chi),低地球(qiu)(qiu)軌道以外空間(jian)(jian)(包括(kuo)月球(qiu)(qiu))的(de)(de)任務進展,以及商業(ye)空間(jian)(jian)工業(ye)的(de)(de)利(li)用情況等。這些目標(biao)必須在有(you)限的(de)(de)預算內實現(xian)。
這份檢討(tao)(tao)簡報(bao)中需要考(kao)慮(lv)的(de)參數(shu)包括(kuo)“人員及任務的(de)安(an)全(quan)性(xing)、生命周期成本(ben)、開發時間(jian)(jian)(jian)、對(dui)國內(nei)空間(jian)(jian)(jian)產(chan)業(ye)根基的(de)沖擊(ji)、促(cu)進創(chuang)新鼓(gu)勵競爭的(de)潛力、從(cong)當(dang)前載人航(hang)天飛(fei)行系統過渡到未來系統所(suo)產(chan)生的(de)影響(xiang)和(he)沖擊(ji)”。此(ci)外還會考(kao)慮(lv)到研究及開發量的(de)估算(suan),以(yi)及“為支持各種載人航(hang)天飛(fei)行活動(dong)所(suo)需要的(de)輔助機器人活動(dong)”,并探討(tao)(tao)2016年(nian)之后延(yan)長國際空間(jian)(jian)(jian)站運作時間(jian)(jian)(jian)的(de)各種選項。
2010年按計劃,美國宇航局航天(tian)飛機將全部(bu)退役,新(xin)一代載(zai)(zai)人航天(tian)系統(tong)“獵戶座”飛船于2015年服(fu)役。“獵戶座”飛船擔負美國人重返月球和載(zai)(zai)人探索火星的(de)重任(ren)(ren)。登月任(ren)(ren)務的(de)開發計劃航天(tian)飛機退役后立即(ji)(ji)開始提速。其中的(de)月球表(biao)面登陸模塊(登月艙(cang))以(yi)及重型(xing)起飛推進(jin)器會同時(shi)并行開發,并且在2018年即(ji)(ji)進(jin)入可以(yi)執(zhi)行任(ren)(ren)務的(de)狀態,并最終于2020年在月球表(biao)面著陸。
2013年(nian)8月13日,美(mei)(mei)(mei)國(guo)海(hai)軍船塢登陸(lu)(lu)艦(jian)阿靈頓號(LPD24)搭載著美(mei)(mei)(mei)國(guo)宇(yu)航(hang)局的“獵戶座”飛船返回(hui)艙在(zai)(zai)諾(nuo)福(fu)克軍港進行了(le)著陸(lu)(lu)回(hui)收測試。美(mei)(mei)(mei)國(guo)宇(yu)航(hang)局正與美(mei)(mei)(mei)國(guo)海(hai)軍密(mi)切合作,以研究“獵戶座”返回(hui)艙在(zai)(zai)返回(hui)地球落(luo)入(ru)大(da)海(hai)后的回(hui)收步驟。
2013年11月,據(ju)美國宇航(hang)局(ju)網站報道,美國首個(ge)深空(kong)載人飛(fei)(fei)船——獵(lie)戶座(zuo)飛(fei)(fei)船首次進行了(le)通電(dian)測試,從而為2014年首次發射升空(kong)鋪平道路,這是獵(lie)戶座(zuo)飛(fei)(fei)船研制過程中的一項(xiang)重要里程碑。
2014年8月6日(ri),NASA已(yi)與美國海軍(jun)合(he)作完(wan)成了(le)對獵戶(hu)座(zuo)飛(fei)船的第二次濺落回(hui)收測試。
2014年(nian)12月5日(ri)7時(shi)(shi)(shi)5分,獵戶座飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)首飛(fei)成功。在(zai)(zai)這次飛(fei)行中,獵戶座飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)搭乘“德爾塔(ta)”-4重型火(huo)箭(jian)點火(huo),在(zai)(zai)朝霞中從佛(fo)羅(luo)里(li)達州肯尼迪航(hang)天(tian)中心升(sheng)空(kong),經過約4個(ge)半小時(shi)(shi)(shi)的(de)(de)試飛(fei)后(hou)(hou),飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)落入太(tai)平(ping)(ping)洋海域。該款宇宙(zhou)飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)長遠計(ji)劃(hua)用作接載(zai)航(hang)天(tian)員(yuan)離開(kai)地球軌(gui)道,登陸小行星甚(shen)至火(huo)星進(jin)行探索,《大西洋月刊》稱,這一天(tian)為“火(huo)星時(shi)(shi)(shi)代(dai)的(de)(de)第一天(tian)”。這是1972年(nian)12月阿波羅(luo)17號進(jin)行最后(hou)(hou)一次載(zai)人(ren)登月后(hou)(hou),首個(ge)外層空(kong)間載(zai)人(ren)探索計(ji)劃(hua)。在(zai)(zai)任務結束(shu)后(hou)(hou)以32000千米/時(shi)(shi)(shi)的(de)(de)速(su)度返回地球,在(zai)(zai)大氣(qi)層中經受近4000華攝氏(shi)度的(de)(de)高溫,最后(hou)(hou)墜落在(zai)(zai)太(tai)平(ping)(ping)洋上。飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)回收(shou)團隊針對這些情況,對“獵戶座”的(de)(de)回收(shou)進(jin)行了測試。之(zhi)后(hou)(hou)美國海軍(jun)船(chuan)(chuan)(chuan)只(zhi)在(zai)(zai)潛水員(yuan)協助下,迅速(su)駛進(jin)該海域打撈出(chu)飛(fei)船(chuan)(chuan)(chuan)。
2016年9月,美國國家(jia)航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天局(NASA)的(de)官員表(biao)示,獵戶(hu)座的(de)研制工作正在有條不紊地(di)進行(xing),它于(yu)2018年執行(xing)飛往月球背面(mian)的(de)無人測試任務(wu)(wu)——“探索任務(wu)(wu)-1(EM-1)”,為之后(hou)的(de)載(zai)人航(hang)(hang)天任務(wu)(wu)做(zuo)準備。NASA的(de)官員表(biao)示,“獵戶(hu)座”太空艙碩大的(de)主體結構已基本完工,工程師和(he)技(ji)術人員正在安裝(zhuang)一些關(guan)鍵(jian)系統。
2018年10月10日,美國國家航空航天局(ju)(NASA)監(jian)察(cha)長辦公室(shi)(OIG)發(fa)布報(bao)告稱,由于“太空發(fa)射系統”預算超(chao)支、核心級開發(fa)持續延誤,SLS火(huo)箭及“獵(lie)戶座”飛(fei)船(chuan)的無人(ren)首飛(fei)——“探索任(ren)務(wu)(wu)-1”(EM-1)將推(tui)遲到(dao)最早2020年年中,載人(ren)飛(fei)行(xing)任(ren)務(wu)(wu)——“探索任(ren)務(wu)(wu)-2”(EM-2)將推(tui)遲到(dao)2022年年中。
當地時間2020年(nian)5月(yue)(yue)14日,美國國家(jia)航(hang)空航(hang)天局(NASA)表示,該機構的太空發(fa)(fa)射(she)(she)系(xi)統(tong)(SLS)火箭(jian)的首(shou)(shou)次(ci)發(fa)(fa)射(she)(she)將(jiang)(jiang)推遲到2021年(nian)下半年(nian),新冠病毒大流行是導致(zhi)其延(yan)遲發(fa)(fa)射(she)(she)的部分(fen)原因。此前,NASA希望2020年(nian)在(zai)佛羅里達州肯尼迪航(hang)天中心首(shou)(shou)次(ci)發(fa)(fa)射(she)(she)其強(qiang)大的SLS火箭(jian),并讓“獵戶座”飛(fei)船(chuan)首(shou)(shou)次(ci)繞月(yue)(yue)飛(fei)行,這項任務被稱為“阿爾忒彌斯1號”,將(jiang)(jiang)證明NASA有能力在(zai)將(jiang)(jiang)宇航(hang)員(yuan)送到月(yue)(yue)球(qiu)表面之前將(jiang)(jiang)宇宙(zhou)飛(fei)船(chuan)送入月(yue)(yue)球(qiu)軌道。
2022年4月2日,在美國(guo)佛(fo)羅里達州肯尼迪航天中心拍攝的(de)(de)美國(guo)航天局新一代大推力運載火(huo)箭“太空(kong)發射系統”和(he)安裝在火(huo)箭頂端(duan)的(de)(de)“獵(lie)戶座”飛(fei)船。
美東(dong)時(shi)間2022年6月(yue)6日,NASA登月(yue)火箭(jian)(jian)SLS(太空發(fa)(fa)射(she)系統)和(he)獵(lie)戶(hu)座飛船(chuan)再次從肯尼迪(di)(di)航天(tian)中心火箭(jian)(jian)裝配大(da)(da)(da)樓出發(fa)(fa),前往39B發(fa)(fa)射(she)臺(tai)測(ce)試,全程4英里(約6.4公里),將(jiang)花(hua)費大(da)(da)(da)約8-12個(ge)小(xiao)時(shi)。SLS火箭(jian)(jian)和(he)頂部的(de)獵(lie)戶(hu)座飛船(chuan)總高(gao)約98米,此前3月(yue)中旬曾從火箭(jian)(jian)組裝大(da)(da)(da)樓出發(fa)(fa),花(hua)了約10個(ge)半小(xiao)時(shi)才(cai)移動到6.4公里外的(de)肯尼迪(di)(di)航天(tian)中心39B發(fa)(fa)射(she)臺(tai)。
2022年7月(yue)20日(ri),美(mei)國(guo)國(guo)家航(hang)空(kong)(kong)航(hang)天局宣布(bu),美(mei)國(guo)新一代登月(yue)火箭“太空(kong)(kong)發射系統”擬(ni)最早于8月(yue)29日(ri)搭載“獵戶座”飛船升空(kong)(kong),執行“阿耳忒彌斯(si)1號”無人繞月(yue)飛行測試(shi)任(ren)務,若無法實現,則擬(ni)于9月(yue)2日(ri)或5日(ri)發射。
2022年9月(yue)(yue)(yue)3日,美國國家(jia)航空航天(tian)局(ju)說,美國新(xin)一代登月(yue)(yue)(yue)火(huo)箭(jian)“太空發射(she)(she)系統(tong)”當天(tian)因燃料泄(xie)漏問題(ti)被取(qu)消(xiao)發射(she)(she)。這是(shi)該火(huo)箭(jian)一周內第(di)二次因故障被取(qu)消(xiao)發射(she)(she),下(xia)次嘗試(shi)發射(she)(she)最早要等到10月(yue)(yue)(yue)中(zhong)旬。此次發射(she)(she)原(yuan)定(ding)于美國東部夏令時(shi)9月(yue)(yue)(yue)3日14時(shi)17分(北京(jing)時(shi)間9月(yue)(yue)(yue)4日2時(shi)17分)開始,火(huo)箭(jian)在兩小時(shi)窗口(kou)期內運(yun)載“獵戶座”飛船從佛羅里達州肯尼迪航天(tian)中(zhong)心發射(she)(she)升空,執行“阿(a)耳(er)忒彌斯(si)1號”無人繞月(yue)(yue)(yue)飛行測試(shi)任務。
NASA將(jiang)于(yu)美東時(shi)間2022年11月14日,在肯(ken)尼(ni)迪(di)航天(tian)中心39B發射工位發射“獵戶座”飛船(chuan)。
當地時間2022年(nian)11月4日,美國(guo)肯尼迪航(hang)天中心(xin),美國(guo)航(hang)空(kong)航(hang)天局搭(da)載獵戶座飛船的(de)太空(kong)發射(she)系統(SLS)火(huo)箭(jian)在(zai)39B發射(she)場的(de)移動(dong)發射(she)裝置上(shang),準備再(zai)次嘗試升(sheng)空(kong)。
當(dang)地時間2022年11月(yue)16日(ri),“獵戶(hu)座(zuo)”飛(fei)船從佛(fo)羅(luo)里達州肯尼迪航(hang)天中心發射升空,搭載著美國新一代登月(yue)火(huo)箭“太空發射系(xi)統(tong)”,以執(zhi)行“阿耳忒彌斯1號”無人(ren)繞(rao)月(yue)飛(fei)行測試任務。
當地時(shi)間2022年(nian)11月21日,美國“獵(lie)戶座(zuo)”飛(fei)(fei)船抵達月球(qiu),并(bing)繼續向繞月軌道前行(xing)。如一切(qie)順(shun)利,“獵(lie)戶座(zuo)”飛(fei)(fei)船將于11月25日被送入繞月軌道。飛(fei)(fei)船預計于12月11日返回(hui)地球(qiu)。
2022年11月28日,美(mei)(mei)國(guo)國(guo)家航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天局(NASA)的(de)“獵(lie)戶座”飛船(chuan)抵達其繞(rao)月軌道上距離地球最遠(yuan)處(chu),并成功完成了一項旨在最終讓美(mei)(mei)國(guo)宇航(hang)(hang)員重返月球的(de)任務(wu)的(de)前(qian)半段(duan),‘獵(lie)戶座’飛船(chuan)再創紀錄。
2022年12月(yue)5日,美國“獵戶座”飛(fei)(fei)船再次近距(ju)離(li)飛(fei)(fei)越月(yue)球,之(zhi)后(hou)開(kai)啟返程飛(fei)(fei)行,預計于11日返回地球。
“阿(a)爾忒(te)彌斯1號(hao)”任(ren)務(wu)(wu)是NASA登(deng)月(yue)計(ji)(ji)劃(hua)的(de)第(di)一(yi)階(jie)段。“獵戶(hu)座”執行(xing)“阿(a)爾忒(te)彌斯2號(hao)”任(ren)務(wu)(wu)的(de)下一(yi)次飛(fei)行(xing)將(jiang)是載(zai)人飛(fei)行(xing),計(ji)(ji)劃(hua)2024年進(jin)行(xing),4名宇航(hang)員屆時將(jiang)進(jin)行(xing)繞(rao)月(yue)飛(fei)行(xing)。在(zai)第(di)三階(jie)段,NASA將(jiang)在(zai)“阿(a)爾忒(te)彌斯3號(hao)”任(ren)務(wu)(wu)的(de)框架內載(zai)人登(deng)月(yue),計(ji)(ji)劃(hua)2025年或2026年完成,NASA計(ji)(ji)劃(hua)將(jiang)首(shou)位女性和首(shou)位有色(se)人種送至月(yue)球。
2004年(nian)11月(yue),美(mei)國國會(hui)會(hui)議中全額通過了(le)。包括了(le)“4.28億美(mei)元的用于開發新一代載人探索飛行器的星座計(ji)劃(5年(nian)內(nei)總計(ji)66億美(mei)元)預算。
2005年,布什總統在財(cai)年要求的預算中,包括該載人(ren)探索飛行器的星座計劃的預算。
2006財年的預算(suan)要求為(wei)7.53億美(mei)元,用于繼續開(kai)發(fa)載獵戶座飛船(chuan)。而(er)依照截至2005年的開(kai)發(fa)情況看(kan),其總預算(suan)估計為(wei)150億美(mei)元。
2006年8月31日,洛克希德(de)·馬(ma)丁獲(huo)得了獵戶座(zuo)計劃合(he)同中最初的“時間表(biao)A”部分(fen),該部分(fen)價(jia)值39億美元(yuan),持續執(zhi)行(xing)至(zhi)2013年。合(he)約中更多可選開發的“時間表(biao)B”部分(fen),則(ze)可能價(jia)值高至(zhi)35億美元(yuan)。
雖(sui)然(ran)迄今(jin)為止該計(ji)劃得到了(le)充(chong)分的(de)(de)(de)資(zi)金保(bao)障以及眾議院的(de)(de)(de)支(zhi)持,仍然(ran)存在(zai)航(hang)天(tian)飛(fei)(fei)機復飛(fei)(fei)計(ji)劃成本升高導致的(de)(de)(de)投入(ru)獵戶(hu)座開(kai)發的(de)(de)(de)資(zi)金出現(xian)極端困難的(de)(de)(de)可能性。關于這個問題(ti),也曾經討論過是尋求國會提供航(hang)天(tian)飛(fei)(fei)機額外開(kai)銷的(de)(de)(de)特殊(shu)資(zi)金,還是讓私人企業參與到獵戶(hu)座的(de)(de)(de)開(kai)發和運作(zuo)中。
到2025年為止,不考慮通貨膨脹因素,以及給美(mei)國(guo)國(guo)家航天(tian)局增加的(de)(de)(de)額(e)外預(yu)算(suan)(suan),預(yu)計的(de)(de)(de)總預(yu)算(suan)(suan)額(e)為2100億(yi)美(mei)元。而空間(jian)探索(suo)系(xi)統架構研究對截至2025年的(de)(de)(de)總成本(ben)的(de)(de)(de)估算(suan)(suan)為2170億(yi)美(mei)元,比(bi)預(yu)算(suan)(suan)僅多出(chu)70億(yi)美(mei)元。實際的(de)(de)(de)最終成本(ben)可(ke)能(neng)(neng)會(hui)比(bi)這個估計更低,因為這個估算(suan)(suan)包(bao)括了(le)為發射獵戶(hu)座的(de)(de)(de)運載火箭中的(de)(de)(de)地球出(chu)發級開(kai)發全新的(de)(de)(de)引擎(qing),而實際上可(ke)能(neng)(neng)會(hui)采用J-2引擎(qing)的(de)(de)(de)衍生型(xing)號。白宮的(de)(de)(de)奧古(gu)斯丁委員會(hui)預(yu)計,在(zai)獵戶(hu)座及戰神(shen)一號開(kai)發完畢之后,還會(hui)發生每次發射近10億(yi)美(mei)元的(de)(de)(de)成本(ben)。
2022年11月(yue)25日,正在執(zhi)行Artemis I任務的(de)“獵戶座”(Orion)航(hang)天飛(fei)船在圍繞著月(yue)球進行“遠方逆(ni)行軌(gui)道”(distant retrograde orbit)操(cao)作時,和(he)美國宇(yu)航(hang)局任務控(kong)制中(zhong)心的(de)通(tong)信中(zhong)斷了(le)47分鐘,工(gong)程團隊通(tong)過(guo)重新(xin)配置航(hang)天器和(he)深空網(wang)絡(luo)之(zhi)間的(de)通(tong)信鏈(lian)接(jie)才得以恢復(fu)。