航天星际客机首飞失利

1专题对美国政府支持SpaceX公司发展的初步分析SpaceX公司从2002年成立,2006年首次尝试运载火箭发射,2008年首次实现运载火箭的成功发射,2012年首次开展垂直起降火箭复用技术验证试验,2015年首次实现火箭的陆地回收,2016年首次实现火箭海上平台回收,2017年首次执行军事载荷发射任务、首次实现火箭复用并且18次发射任务全部取得成功,占美国全年发射数量的2/3,一跃成为美国最重要的发射服务商.
2018年,"猎鹰重型"火箭成功首飞,成为现役运载能力最大的火箭.
在十六年的时间内,从零起步的SpaceX公司能够如此快速发展,从一家名不见经传的新兴企业,到能够和处于垄断地位的传统发射服务商相抗衡,除了自身在技术方案、设计理念和管理方式上的创新,以及公司创始人艾伦·马斯克的贡献之外,美国政府所发挥的支持作用也不可忽略,尤其是考虑到航天发射和国家安全的密切关系,政府的支持就显得更为重要.
SpaceX公司从政府获取的支持可以分为两类:一类是实实在在看得到的显性因素,包括资金、技术和基础设施等;另一类则是隐性因素,并不是政府直接提供的支持,而是通过长期建设和引导,为SpaceX公司发展提供了良好环境,主要包括政策制度、人才积累以及工业基础.
一、资金SpaceX公司从美国政府得到的各类项目经费高达80亿美元(参见表1),对于目前200亿美元左右的公司估值而言,政府从资金上对于SpaceX的影响不言而喻.
2表1SpaceX公司从政府得到的经费支持列表项目经费/亿美元时间经费来源经费类别合计/亿美元商业轨道运输服务计划(COTS)3.
962006NASA货运系统研制及鉴定3.
96商业乘员研制(CCDev2)0.
752011载人系统研制及鉴定31.
44商业乘员集成能力(CCiCap)4.
62012鉴定产品合同0.
092012商业乘员运输能力(CCtCap)262014第一轮商业补给服务(CRS-1)162008NASA服务采购36.
5CRS-1延长11.
52015第一轮商业补给服务(CRS-2)92016猛禽液氧甲烷发动机0.
332016空军系统研制0.
73猛禽液氧甲烷发动机0.
42017DSCOVER发射12012空军服务采购7.
3STP-2发射1.
622012GPS3发射0.
822016GPS3发射0.
962017GPS3发射2.
92018合计79.
98*另外,SpaceX公司还得到了美国国家侦察局的NROL-75、美国空军的X-37B等机密载荷发射任务,但由于任务涉密,并没有公布发射报价.
创业初期,SpaceX公司连续经历3次发射失利,陷入重大危机.
然而,NASA主导开展"商业轨道运输服务"计划(COTS)为其带来了转机.
SpaceX利用"猎鹰"9火箭+"龙"飞船的组合方案获得了NASA的支持,得到了接近4亿美元的资金,远高于公司当时得到的商业投3资.
之后,SpaceX公司又从政府得到了各类发射合同,总价值达到了43.
8亿美元,按目前"猎鹰"9火箭6200万美元价格折算,大约相当于70次发射任务.
相比于商业公司的订单,政府的订单才是SpaceX公司运营的支柱.
尽管SpaceX一直在描绘和宣传火星移民的远景,但是所需的资金并非SpaceX能够独立承担的.
因为载人航天系统对于安全可靠性的严格要求,必然会导致系统研发成本的急剧上升,因此SpaceX在"商业乘员计划"(包括表1中的"商业乘员研制"、"商业乘员集成能力"、"商业乘员运输能力"等)中从政府得到的资助达到31.
44亿美元,是COTS计划的8倍.
如果没有NASA支持,很难会有商业资金为SpaceX提供支持.
毕竟,当前载人运输系统的商业应用前景远没有商业卫星发射需求那么明显.
而没有载人航天发射能力,SpaceX公司的远景就成了幻景.
随着技术和产品越来越成熟,以及商业市场的稳步发展,SpaceX未来对于政府订单的依赖可能不像创业初期那样严重.
但对于政府而言,能够用更低的价格采购到发射服务,肯定还是会乐意使用SpaceX公司的产品.
另外,SpaceX公司为实现载人登火的远期目标,正在开展BFR巨型火箭的初期研制工作,但受制于公司资源有限,主要精力投入到了载人型"猎鹰"9火箭以及"猎鹰重型"火箭上,BFR的进展非常缓慢.
于是,SpaceX在2017年又明确表示,希望BFR项目得到政府的经费支持.
从上述内容可以看到,SpaceX公司在新系统研发阶段非常依赖于政府资金,如果仅仅依靠公司自筹资金,可能远达不到今天的成就.
二、技术相比于资金帮助,SpaceX从政府得到的技术支持更是促进其快速4发展的关键因素.
根据NASA最新的航天法案协议清单,目前NASA和SpaceX之间签订的航天法案协议中,有10项是由NASA为SpaceX提供技术支持,涉及的技术领域包括运载火箭研制、发动机建模、增材制造技术、乘员舱显示和控制技术、卫星再入分析、航天器结构的表面化学和材料分析、载人飞船试车监控所需的协调激光光谱技术等,详见表2.
表2NASA为SpaceX提供技术支持的航天法案列表序号编号协议名称开始日期结束日期提供支持的航天中心117373运载火箭研发支持2015-4-32020-4-3马歇尔航天飞行中心217374发动机瞬态建模支持2015-4-82018-4-8马歇尔航天飞行中心320204增材制造支持2015-5-62018-5-6马歇尔航天飞行中心422184发动机瞬态建模支持2016-5-112018-5-11马歇尔航天飞行中心524654运载火箭研发支持的补充协议2017-1-312019-1-31马歇尔航天飞行中心618445可应用于监控载人龙飞船试车的协调激光光谱技术2014-11-72018-5-7喷气推进实验室713464航天器结构的表面化学和材料分析2012-10-12020-12-31喷气推进实验室88180龙飞船单粒子效应分析评估2010-12-12019-9-30喷气推进实验室926680SpaceX卫星星座再入分析2017-11-162018-11-16约翰逊航天中心1012792乘员舱显示和控制研发支持2013-5-132018-5-13约翰逊航天中心另外,在"商业轨道运输服务"计划和"商业乘员计划"下,双方签署的协议也明确表示,NASA会给SpaceX提供必要的技术支持,而5且相关技术成果和专利的所有权一般都属于SpaceX公司.
一方面,通过提供技术支持保证SpaceX的航天运输系统研制计划,另一方面,将技术成果划归为公司产权,促进技术的商业应用.
从上述内容可以看到,SpaceX公司在火箭、飞船、卫星等各个方面都得到了政府的技术支持,这对于公司快速发展起到了非常重要的促进作用.
三、设施基础设施是SpaceX公司从美国政府得到的另外一项直接支持,主要包括发射设施和试验设施.
从2007年开始,SpaceX公司陆续租用了美国空军的LC-40、SLC-4E、LC-13、SLC-4W四个发射工位,以及NASA的LC-39A发射工位(此前用于"土星"5火箭和航天飞机的发射).
通过租赁方式得到上述设施的使用权之后,尽管SpaceX公司还需要进行大量适应性改建工作,但是相比于完全自建发射场,租赁方式更加经济,而且最重要的是能够利用空军和NASA提供的各类支持服务.
以LC-39A为例,SpaceX在租赁发射工位之后,还能够使用肯尼迪航天中心的发射控制室、有效载荷处理设施、发射遥测和通信服务、推进剂及处理服务、地面支持设备等发射相关的设施和服务,以及发射组织、操作、安全等方面的流程支持,甚至于火警、应急服务和媒体支持等方面的辅助.
因此,政府为SpaceX提供的不仅仅是场地和设施,相关的配套服务都能够得到保障.
在试验设施方面,SpaceX公司主要是充分利用了NASA个别中心提供的支持,其中斯坦尼斯航天中心为其提供了发动机试车设施和技术支持,白沙试验设施为其提供危险物品方面的试验、分析和培训,格林研究中心为其提供电源试验方面的支持,戈达德飞行中心为其提供无线电(射频)试验方面的支持.
在系统研制过程中通过借用政府6的试验设施,SpaceX公司不仅得到了专业的技术支持,也避免了自建和维护设施的沉重负担.
四、政策制度航天发射涉及国家安全,具有一定的敏感性,商业公司能否顺利运营非常依赖于政府出台的相关政策法规,而美国政府已经相对完备的规章制度体系成为促进SpaceX快速发展的最重要的隐性因素.
在大政方针方面,美国1988年更新的《国家航天政策》,将航天分为"军事航天"、"民用航天"和"商业航天"三部分并沿用至今.
此后在1996年、2006年、2010年以及2018年的《国家航天政策》中都明确提出鼓励商业航天发展.
而在2013年出台的《国家航天运输政策》中更加具体地指出要鼓励商业航天公司研制和发展近地轨道航天运输系统,将国际空间站的运输服务交由商业公司竞争,先通过政府服务需求的牵引和带动,提高美国竞争力,继而在国际商业发射市场上争取更多份额.
在具体指导和规范方面,在1984年发布《商业航天发射法》,简化保险政策和商业发射许可制度,鼓励开放政府航天技术和设施,促进美国私营部门参与商业航天发射活动,奠定了商业发射的政策基础.
之后又历经1988年、2004年和2010年三次比较重要修改和完善,对于责任赔偿、发射安全、发射场运营、试验许可、太空旅游、太空广告等细节进行补充和修订,不断充实法案细节.
在实施层面,联邦航空管理局的商业航天运输办公室作为航天发射活动的具体监管部门,负责受理发射许可申请等工作,依据《联邦规则法典》第14编第3章"运输部联邦航空局商业航天运输"中针对申请流程和规则进行了详细的规定,对申请内容进行审核,确定符合规定后,为发起申请的公司提供发射许可或其他类型的事项许可.
由于美国在航天发射领域已经形成了相对完备的政策制度体系,7SpaceX作为一个新兴商业发射服务公司只要遵循设定好的规则,就能够快速适应体系,顺利开展运营.
五、人才和工业基础美国的航天领域经过数十年的发展,尤其是政府主导开展的"阿波罗"登月计划、国际空间站以及航天飞机等大型项目,对提升技术水平和夯实工业基础起到了极其重要的作用,同时也形成了具有一定规模的专业人才队伍,和能够提供成熟技术的专业公司.
航天领域的新兴公司在创业时,不仅能够聚集到众多具有丰富经验的航天人才,还能够从市场中购买到较为成熟的航天产品.
另外,随着航天技术的应用领域和范围不断得到拓展,尤其是航天技术向民用领域的转化延伸,进一步促进了技术的成熟化,对于降低航天技术的成本也起到了非常大的推动作用.
在上述背景下,政府通过航天领域内长期的耕耘和积累,在人才和工业基础方面为SpaceX公司提供了隐性支持.
截止到2017年底,SpaceX公司员工人数已经从最初几百人的规模增长到了大约7000人左右,更重要的是其主要负责人都具有丰富的航天背景和经验.
公司总裁格温·肖特维尔最初在"航空航天公司"负责军事航天技术研发活动,之后又在"微观世界公司"负责运载火箭业务的商业运营和开发.
推进系统的负责人汤姆·穆勒是世界知名的火箭发动机设计工程师,具有非常丰富的火箭发动机工程经验,此前曾在美国TRW公司担任液体火箭发动机部门的负责人.
试验和发射负责人蒂姆·巴扎,曾在波音公司工作过15年时间,担任过"德尔它"4火箭一子级的项目试验主管.
高级副总裁蒂姆·休斯,曾在美国众议院分管航天领域的"科学技术委员会"中担任重要角色.
渐进型一次性运载火箭(EELV)客户办公室(负责军方客户)的主要负责人马弗·范德·维格,曾在联合发射联盟公司(ULA)和洛克希德·马丁公司负责政府客户管理.
可以看到,SpaceX从航天领域内的老牌公司中吸引了8众多精英,利用这些人才自身积累的经验和资源,促进SpaceX公司的快速发展.
运载火箭和航天器作为终端产品,需要下游产业提供材料、工艺、设备和其他各类技术服务支持,例如SpaceX公司现在需要外包的工艺流程超过89项,而在其供应商清单中有超过200家公司能够满足SpaceX的要求.
这些能够为运载火箭和航天器厂商提供技术服务的公司并非是跟随SpaceX公司兴起而突然出现的.
作为承载航天产业的重要工业基础,这些下游公司主要是依靠美国政府此前主导的大型航天项目发展起来:在"阿波罗"计划下,"土星"5火箭的二级承包商已经超过了330家;航天飞机的主要承包商达到了320家;参与"猎户座"飞船和"航天发射系统"(SLS)重型火箭项目的主要承包商超过了1400家.
正是得益于大量下游公司参与到政府大型项目中并积累经验和基础,为SpaceX公司这类新兴航天公司的起步和发展提供了良好的环境.
六、小结从上述几个方面可以看到,SpaceX公司的成功不仅仅是一种偶然.
而是美国航天产业逐步成熟之后,在政策、产业、人才等环境因素的促进下,在政府给予合适的资金、技术和基础能力方面的支持下,SpaceX公司再结合自身的创新实践,实现了快速成长和发展.
通过阐述政府在SpaceX发展过程中所发挥的作用可以看到,一个行业的发展需要长期的积累,对于航天领域这类技术密集型的产业更是如此.
既不能要求一步到位,实现全面超越;也不能自我封闭,不敢直面竞争现状和自身差距.
应让更多力量参与到航天的发展建设中,发挥集体合力,推动技术创新,稳步夯实基础.
另外,还要从政策规划层面引导行业的健康发展,既要防止野蛮生长,也要避免封闭和自满.
(杨开)9NASA发布SpaceXCRS-7故障调查报告2015年6月28日,美国太空探索技术公司(SpaceX)的"猎鹰"9-1.
1型火箭在执行第7次国际空间站货运补给任务(CRS-7)时,火箭在升空2分19秒后出现故障并引发爆炸.
事故发生后,NASA一方面责成由SpaceX主导的调查委员会进行调查,而另一方面又组织发射服务项目(LSP)组成独立评估小组进行了独立调查.
2018年3月12日,NASA独立评估小组发布了《NASA独立评估小组对2015年SpaceXCRS-7事故的故障调查报告》,现将报告主要内容摘译如下:一、背景SpaceXCRS-7任务由SpaceX公司的"猎鹰"9-1.
1型火箭和"龙"飞船执行,搭载1952千克国际空间站物资.
在火箭起飞约139秒时,运载火箭在二级液氧箱出现异常发生爆炸.
事故发生后,根据美国联邦航空管理局(FAA)认证需求、NASA发射服务项目(LSP)合同要求和NASA相关政策要求,由SpaceX主导的故障调查委员会(AIT)和NASA独立评估小组(IRT)分别对事故进行了调查.
2015年11月,SpaceX调查组向FAA提交了故障调查最终报告.
报告指出:在一子级工作期间,火箭二子级液氧贮箱中的氦气瓶支架失效,引起氦气泄漏,最终导致液氧贮箱因压力过大而破裂.
该支架是由一家外部供应商提供的,SpaceX公司因此对支架的设计方案进行了改进,并将支架材料更换为镍基合金.
NASA独立评估小组由LSP负责组成,对SpaceXCRS-7任务中发生的失败事件进行独立调查,并确保所提出的纠正措施得到落实.
其主要职责包括:独立评估导致SpaceXCRS-7任务失败的事件(即制定独立的事件时间表;独立审查故障树;对遥测数据进行独立评估);确保所提出的纠正措施得到落实;验证SpaceXAIT的调查工作;通10知NASA的风险状态,以支持SpaceX重返发射活动;确定并提出如何研发、运行和获取更可靠系统的建议.
二、IRT的独立工作流程此次事故的异常事件发生在800毫秒-900毫秒的时间范围内,因此,为了确定决定性事件的时序,IRT对CRS-7任务的遥测数据进行了独立分析,并独立制定了与毫秒级事件的详细时间表.
IRT独立分析了"猎鹰"9系统,并评估了SpaceX的故障树.
除了"猎鹰"9的二子级以外,IRT还对SpaceX测试的所有可能引发关机的故障树模块(即一子级、推进系统、电气、"龙"飞船系统等)进行了独立分析、评估和审查.
IRT对"猎鹰"9系统的评估完全独立于SpaceX,对整个飞行过程中各个系统的遥测数据做出独立自主的判断,并通过多个工程审查委员会来审查"猎鹰"9系统和数据.
最后,IRT得出结论,除了二子级故障树模块之外的所有模块都可能造成关机,基于对发射前和发射过程中收集的"猎鹰"9遥测数据的详细评估和分析,以及对捕获发射和失败的摄影和视频媒体的审查,IRT确定"猎鹰"9故障的直接(或近似)原因是二子级氧箱的破裂.
IRT还对SpaceXAIT开发和研究的"主要失效情景"(即二子级氧箱内的复合材料缠绕压力容器(COPV)失去固定,并击中氧箱箱底圆顶导致其破裂)进行了独立的详细审查.
此外,NASAIRT还对其他可能发生的失效模式进行了研究.
最终确定两种可能失效模式,其中每一种都可能促成COPV失去固定或与其同时发生.
对这两种故障模式描述如下:液氧输送管路的隧道管可能发生泄漏,该泄漏从二子级的液氧箱向下通过二子级煤油箱并最终进入二子级发动机.
故障模式1:假设RP-1泄漏到液氧输送管路外部的隧道管,使液氧升温,从而导致液氧喷出.
然而,通过热分析很快确定了(泄漏到11液氧输送管路外部隧道管的)RP-1的热量不足以影响到液氧输送管路中的液氧温度.
后经过建模和分析发现,在RP-1未泄漏至液氧输送管路外部的隧道管之前,液氧已从输送管路泄漏至隧道管.
这样,环绕在液氧输送管路周围的RP-1就能够传递足够的热量使液氧气化,并最终溢出.
这成为了故障模式2.
评估小组迅速利用马歇尔太空飞行中心的资源,建立了一个试验室,并进行了测试,以验证该故障模式中的热传递的假设.
经过为期两周的测试后,IRT能够确定故障模式2中有更多的热量传递,但仍不足以在800毫秒-900毫秒的时间范围内发起喷射事件.
三、IRT调查总结经调查,IRT最终验证了大部分在800毫秒-900毫秒失效时间段内得到的115个遥测数据,但目前仍有9个数据没有被验证.
IRT独立调查的最终结论为:二子级氧箱破裂的直接原因是二子级氧箱内的COPV脱离固定.
引发的原因是支撑COPV的轴向支撑失效,继而COPV脱离固定,最终导致二子级氧箱内的气态氦(GHe)输送管路系统破裂.
COPV轴向支撑支柱的螺纹铸造不锈钢吊环螺栓("杆端")在上升载荷作用下断裂,从而使COPV从其支座脱离,由于浮力而加速,从而以巨大的力量冲击氧箱箱底.
值得注意的是,IRT与SpaceXAIT的调查结果显示的直接原因是一致的,不同之处在于事故的根本原因.
SpaceX公司在其AIT报告中将"材料缺陷"标识为杆端断裂的"最可能"原因,然而,IRT并不认为"材料缺陷"是"最可能"的原因,而是将"杆端制造损坏"、"杆端支柱错误安装"、"杆端附带损伤"和"轴向撑杆其他部位断裂"均视为导致COPV失去支撑的可疑因素.
最后IRT认定:此次失败是由于设计错误导致的,即:SpaceX公司在关键部件上选择使用工业级(不同于航12天级)17-4PHSS(沉淀硬化不锈钢)铸件("杆端").
并在未对工业级部件进行充分的筛选或测试的情况下进行使用,未考虑制造商对使用其工业级部件时的4∶1安全系数的建议,并且未根据预估的飞行条件对部件进行适当的建模或适当的载荷测试.
这种设计错误与"猎鹰"9火箭CRS-7发射失败直接相关.
虽然NASALSP没有对SpaceXCRS计划进行评估,但由于LSP已向SpaceX授出"高价值"NASA有效载荷的发射服务合同,并且SpaceX公司近期正在进行NASA"二类载荷"发射认证活动,因此NASALSP对"猎鹰"9-1.
1型火箭已经进行了充分调研.
纠正措施还解决了SpaceX和NASALSP调查过程中发现的其他问题.
该结论同时适用于"猎鹰"9-1.
2型火箭.
四、技术结论及建议经过调查分析,IRT最终识别了4个技术结论(见表1),并针对其给出了三项技术建议(见表2),如果全面实施,应能防止类似的故障再次发生,并提高"猎鹰"9运载火箭的可操作性.
表1IRT识别的技术结论技术结论(TF)TF-1设计错误:选择在低温条件下和恶劣的飞行环境中,在关键部件上使用工业级(不同于航空级)17-4PHSS(沉淀硬化不锈钢)铸件("杆端").
在没有对工业级部件进行充分的筛选或测试的情况下进行使用,不考虑制造商在使用其工业级部件时的4:1安全系数的建议,并且没有根据预估的飞行条件对部件进行适当的建模或适当的载荷测试.
该设计错误与法尔肯9火箭CRS-7发射失败直接相关.
TF-2使用商业上采购的钢丝绳为液氧传输管路组件提供结构支撑,并未考虑制造商在长度应用中对预先拉伸的钢丝绳所列出13的注意事项.
但这与本次发射失败没有直接关系.
TF-3使用流量为0.
01标准立方英尺/分(scfm)的气态氮对液氧输送管路外部的隧道管路进行吹除.
但这与本次发射失败没有直接关系.
TF-4对飞行遥测中对非确定性网络数据包的接收实施了新的方法,增加了接收数据时间,导致大量异常数据由于二子级飞行计算机中的网络缓冲而丢失.
表2IRT识别的技术建议技术建议所针对的技术结论TR-1SpaceX公司应对关键飞行部件中使用商业零件进行详细评估,并对制造商提出的相关注意事项进行充分关注.
TF-1/TF-2TR-2SpaceX公司应在火箭子级测试和发射台操作中建立和保持适当的吹除率.
TF-3TR-3SpaceX公司需要重新思考新的遥测架构,并对其遥测实施文档进行大幅改进.
TF-4IRT提示:以上所有可靠原因和技术发现均在"猎鹰"9Jason-3任务中得到了纠正和/或减轻.
此次任务于2016年1月17日顺利执行,是"猎鹰"9-1.
1型火箭的最后一次飞行.
五、小结对SpaceX公司在2015年的CRS-7发射任务故障进行的调查,由SpaceX主导的故障调查委员小组和NASA独立评估小组分别进行.
最初,SpaceX故障调查委员小组的调查结果显示故障根本原因是由于商业采购部件导致复合材料缠绕压力容器(COPV)的制造缺陷,最终造成了该事故.
而NASA独立评估小组历时两年多时间,最终得出的调查结果认为——故障不能单纯归咎于COPV的制造缺陷,而更主14要的根本原因是SpaceX公司本身的设计工艺和采购标准不达标所致.
该报告指出,SpaceX公司在给外包制造商下达的设计标准上,没有选择更严格的航空航天级标准,只选择了工业级,并且在使用中没有对供应商所给出的安全比例建议给予足够的重视,由此导致复合外包装压力容器(COPV)质量不过硬,最终酿成事故.
(龙雪丹)发展战略美国发布新《国家航天战略》强调"美国优先"据《航天新闻》2018年3月24日报道,3月23日,美国白宫发布新版《国家航天战略》,谋求通过调整军事航天理念和开展商业监管改革来保护美太空利益.
白宫并未发布战略全文,仅发布了战略要点.
根据白宫声明,这份战略秉承了特朗普政府的"美国优先"理念,阐述了如何保护美国在太空的利益,包括修订军事航天方略、改革商业航天监管等举措.
白宫在声明中说,特朗普总统的《国家航天战略》通过把美国利益放在首位而契合了他的总体国家安全战略;《国家航天战略》把美国利益放在首要位置,将确保让美国变得更加强大、更有竞争力、更加伟大.
声明文件称,该战略提出要建立"四大支柱",并与私营机构和盟友建立紧密合作关系,为树立美国航天领导地位打造一个整体型政府理念.
四大支柱中有三个与太空中的国家安全活动有关,包括转型太空体系架构,使其更具抗毁性;强化威慑手段和作战方式;改进态势感知、情报和采办流程,确保有效的太空行动.
第四大支柱则是要为商业和国际伙伴合作创造"有利的"环境.
特朗普政府已在着手理顺商15业航天监管问题.
国家航天委员会在2月21日召开的最近一次会议上批准了几项建议,涉及发射许可证审批和加强商务部航天商业办公室的作用等议题.
该声明强调了美空间资产所面临的威胁.
这一问题在本届政府上台前就已存在.
文件指出,"特朗普总统的《国家航天战略》意识到我们的竞争对手和敌人已把太空变成一个作战疆域".
这与特朗普本人在3月13日的一次讲话中所用词句是一致的.
他当时提出要组建一支"天军".
不过,该战略本身并未提及组建天军的问题.
声明虽然支持同国际伙伴开展合作,但该战略同时强调,只有在政府认为对自己有利的情况下,美国才会这样做.
声明文件称:"新战略将确保相关国际协议把美国人民、工人和企业的利益放在首位.
"声明对民用航天活动几乎只字未提,只是称该战略"可为美下一代空间探测工作奠定基础".
但声明提到了特朗普总统去年12月签署的《1号太空政策指令》.
该指令对奥巴马政府2010年发布的原有国家航天政策做出调整,把重返月球作为NASA载人航天计划的一个目标,同时继续把载人火星探测作为一项远期目标.
国家航天委员会的前两次公开会议均讨论了制定《国家航天战略》问题.
该战略是美总体国家安全战略的一部分.
在2月21日的第二次会议上,国家安全顾问麦克马斯特谈到了该航天战略制定工作所取得的"重要进展",包括设立4项"相互关联的工作",而这与白宫新列举的四大支柱相符.
(强静张田)NASA探索行动:聚焦重返月球与前往火星美总统特朗普2017年12月签署总统备忘录,将重返月球重新确立为美国国家航天目标.
根据该备忘录,NASA在2019财年预算中16将重返月球与登陆火星作为其重点内容,并采用了新的分类领域——"探索活动",专注载人和机器人近地与深空探索.
1主要内容"探索活动"主要关注三个领域和四大战略目标.
三个领域分别是:近地轨道、月球轨道和月球表面以及火星与其他深空目标.
"探索活动"的四大战略目标分别是:将美国近地轨道的载人航天飞行活动移交给商业机构运营,以支持NASA和新兴的私营部门的市场需求.
将美国载人航天飞行扩展到月球轨道.
实现对月球的长期机器人探测.
实现人类探索月球,并为人类前往火星和太阳系其他目的地做准备.
2近地轨道主要任务与目标到2025年结束NASA对国际空间站(ISS)的直接支持,鼓励商业航天产业发展可满足NASA和私营部门需求的相关能力,并能降低NASA的探索风险和满足科学要求.
从2018年开始,增加近地轨道的商业和国际活动的广度和深度,包括:为国际空间站增加新的合作伙伴,包括新的国际航天员到访;基于目前国际空间站合作伙伴、商业、利益攸关方的投入,着手研究与制定计划,以实现到2025年从政府直接投资向独立商业平台或非NASA运营模式转变;扩大公私合作伙伴关系,以发展和展示新的技术和能力以提供新的商业航天产品与服务.
3月球轨道和月球表面任务与目标在月球和月球附近建立长期存在,推进科学和人类探索的进步,并实现其他国家和商业目标,分为月球轨道和月球表面.
3.
1月球轨道的任务与目标17在2020年,在月球轨道进行无人"航天发射系统"/"猎户座"(SLS/Orion)首次飞行.
在2023年进行一次载人飞行,将美国人送入月球轨道.
建立一个有人照料的月球轨道平台,帮助航天员从地球出发登陆月球或从月球返回,或登陆火星并返回.
开发"月球轨道平台-中转站"(LOP-G),即之前的"深空之门"(2019财年预算中正式改名为LOP-G),要求:到2022年,在月球轨道部署LOP-G的推进(通信)舱(PPE),该舱的开发将采用创新的采办方式与伙伴战略,充分利用美国商业通信卫星的能力,展示高功率的太阳能电力推进技术,并为其他的地月轨道平台提供关键能力;进行科学和技术活动,例如月球采样返回和操控月球机器人与空间系统.
3.
2月球表面的任务与目标:利用商业伙伴开展月球机器人探测活动,以支持美国的科学、技术和探索目标,在适当的时候进行国际合作.
发展小型的商业月球着陆器以在2020年之前实现月球初始战略部署;通过商业和国际合作开发中型到大型的无人月球着陆器,并力图实现载人着陆器;支持早期的科技与技术活动,包括月球立方体卫星、虚拟月球研究所和其他活动等.
进一步支持和培育商业市场力量,这将帮助人类对月球表面的长期探索和开发.
积极对月球资源进行表征,使其未来能被充分开发.
4火星和其他深空目的地任务与目标通过2020年发射的火星漫游车,继续确保和发展美国在火星探测领域的领导地位;并作为采样返回战略的第一步,寻找火星生命存在和氧化物的证据.
以此任务为基础,推动后续机器人任务,实现历18史上首次从其他星球发射并通过月球中转站返回的采样任务,以极大扩充探索任务架构.
优先投资和国际合作开发探测火星和其他深空目的地所需的技术领域.
制定载人长期深空飞船的标准.
5跨领域任务与目标发挥NASA在体系架构、系统集成和探索领导等的作用.
制定符合美国国家目标的开放架构,使国际合作伙伴能够与整体探索目标和目的相适应;在适当的情况下,开发系统接口标准和需求,以便进行商业和国际合作.
寻求并发展稳固的、新型国际、商业和机构间合作伙伴关系,利用现有的国际空间站伙伴关系,建立新的合作探索机制与模式.
扩大国际空间站的国际、商业和机构间的合作伙伴关系,为新的合作伙伴提供试验地和孵化器,同时帮助抵消运营成本;扩大研究和技术开展中的国际、商业和机构间合作,以降低相关成本;继续美国政府的研究和技术开发活动,以进行更广泛的月球探索;通过为国际空间站的新用户提供商业运输和进出国际空间站的机会,寻求潜在的激励措施实现更广泛的参与.
与非NASA机构开展合作(如轨道组件、节点服务、科学资产和设施),开展月球轨道和月球表面探索活动.
(廖小刚)美国会2018财年为NASA拨款207亿美元据航天新闻网站2018年3月22日报道,美国众参两院3月21日公布最终版《2018财年综合开支法案》.
根据新法案,NASA获得207亿美元,远高于政府最初申请额190.
92亿美元,比2017年多1119亿美元.
NASA科学领域的经费增加了4.
57亿美元,增长7.
9%,总额为62亿美元.
其中5.
95亿美元用于"木卫二快帆"航天器和后续着陆器的研发.
法案也要求NASA在2022年前利用"航天发射系统"(SLS)发射"木卫二快帆";2024年前发射着陆器.
行星科学项目的经费增加了3.
82亿美元.
NASA目前正在考虑在"火星2020"中加入直升机,新法案也为直升机提供了2300万美元的拨款.
"航天发射系统"和"猎户座"飞船分别获得了21.
5亿美元、13.
5亿美元的拨款;另外还有3.
5亿美元为"航天发射系统"建立第二个移动发射平台.
地球科学项目的经费与2017年持平.
此前,白宫曾提出取消5项地球科学项目中的4项:浮游生物、气溶胶、云和海洋生态系统(PACE)任务、气候绝对辐射与折射率观测台(CLARREO)探路者、轨道碳观测站-3仪器(从太空探测二氧化碳)以及深空气候观测台上的地球观测仪器,但新法案明确表示要继续资助这些项目.
由于技术和方案问题,NASA今年初取消了第5个项目——辐射预算工具(RBI).
新法案将继续资助陷入困境的宽视场红外测量望远镜(WFIRST)——旨在搜寻系外行星和暗物质;詹姆斯·韦伯太空望远镜获得5.
3亿美元,与NASA要求的金额一样.
该法案恢复了白宫提出将砍掉的地球科学和教育领域的预算.
众议院和参议院拨款法案曾分别提出为NASA拨款198.
72亿美元和195.
29亿美元,之后两院今年早些时候达成了一项两年期预算的一致意见,提高了国防和非国防项目开支上限,从而可批准更多经费.
众议院预计将在3月22日对上述综合拨款法案进行审议,参议院随后也将马上进行表决.
美国2018财年于去年10月1日就已开始,但美国政府目前仍在靠临时拨款法案运转.
最新一项临时拨款法案即将在3月23日到期.
(王霄)20国际空间站俄罗斯"科学"号多功能实验舱可能2019年下半年发射据俄新社2018年4月11日报道,俄罗斯"科学"号多功能实验舱原本应在2014年发射升空与国际空间站对接,但因为2013年测试时,发现其燃料系统存在污染,于是决定把"科学"号送至赫鲁尼切夫科研生产中心进行排查并解决故障.
在生产厂家,更换了用于安装科研设备的新平台,所以整个维修过程也使此实验室变成了改装过程,由原来的MЛM变为МЛМ-У(У代表改进型).
"科学"号多功能实验舱按计划应于今年4月份运至拜科努尔发射场,然而现仍放在赫鲁尼切夫科研生产中心进行调试,于是就把发射日期调整至2018年12月份,但根据目前进展情况,"科学"号的发射日期不会早于2019年下半年,预估测于2019年8月份发射,也有可能推至2019年年末,因为"科学"号多功能舱在发射场的调试期约为6至9个月.
目前还按原发射日期2018年12月20日进行,与国际空间站对接日期为2018年12月29日.
而4月11日,赫鲁尼切夫科研中心主任对记者称,"科学"号多功能舱在2018年年底能够运送至拜科努尔发射场.
"科学"号多功能实验舱是于1995年作为国际空间站俄罗斯舱段"黎明"号实验室的地面备份舱建造的,但2004年为了节省经费,将这个地面"备份舱"改造为飞行舱,其发射日期定为2007年,可是因"科学"号舱未能按期交付使用,于是每年都在推迟其发射日期.
2013年"科学"号空间实验室由生产厂家转至"能源"公司,并添置了一些内部设备,然而在测试过程中,却意外发现燃料系统存有异样21颗粒,而这些颗粒很有可能会毁坏发动机系统,所以就决定将该舱回厂返修,原计划于2018年1月份切割下燃料箱,将内部设备进行清洗后,再重新焊接上,并于今年春天送至发射场进行发射准备工作.
2018年3月末,俄罗斯国家航天集团公司和"能源"公司签署了"科学"号多功能实验舱设备补充及延寿证书.
同时,按照国家设备改装合同进度表,所有与"科学"号相关的工作,包括运送至发射场、发射前调试及运往国际空间站等,都应该在2018年6月前开始进行.
目前应是工厂试验和发射前准备阶段.
国际空间站整个俄罗斯舱段建设完善工作期限要取决于"科学"号实验舱的建设情况.
俄罗斯"能源"公司2014年就存放着"科学"号实验舱的系留连接部件,当2024年国际空间站决定结束运行时,三个俄罗斯空间舱室就可以连接在一起,组建成俄罗斯自己的轨道站.
(周生东)NASA拟延长ISS驻留以争取商业乘员系统的研发时间据美国航天新闻网站2018年4月13日报道,美国国家航空航天局(NASA)代理局长罗伯特·莱特福特在4月12日众议院拨款委员会的工商、司法和科学小组委员会举行的NASA2019财年预算提案听证会上表示,增加航天员在国际空间站(ISS)的驻留时间可以说是在波音和SpaceX公司的载人飞船研制出现延迟情况下争取更多进度时间的一种选择.
由于从2019年起运往ISS的航天员数量受限,NASA购买了三个俄罗斯"联盟"号飞船的座位,以便实施2019年春季的ISS任务,但这些航天员需要在2019年秋返回地球,届时NASA将没有可运送航天员进入ISS的运载火箭,除非能实施一次商业乘员运输系统的飞行22任务.
NASA在今年1月发布了商业乘员飞行计划的最新调整,其中,波音将分别在2018年8月和11月实施一次无人和载人试验飞行任务,而SpaceX的无人和载人试验飞行任务则是在8月和12月.
如果两家公司维持上述任务进度并取得成功,则将获得在2019年实施运营任务的NASA认证.
在4月12日的听证会上,莱特福特回答工商、司法和科学小组委员会主席约翰·卡伯森的质询时表示,虽然目前ISS的任务实施衔接方面还未出现空档情况,但NASA正在寻求出现任务空档时的实施方案,如与俄罗斯商讨延长航天员在ISS的驻留时间.
他同时谈道,鉴于当前美国与俄罗斯的紧张关系,NASA也在寻求可以延长现有任务时限的其他备选方案.
NASA负责载人探索与运营的助理局长比尔·热尔斯坦麦此前曾表示,基于"联盟"号飞船的生产研制周期较长,购买额外的"联盟"号飞船座位不是一个好方案.
他在今年2月8日的联邦航空总署商业空间运输会议上建议,商业乘员运输能力(CCtCap)合同项下的商业乘员试验飞行任务可在需要之时作为ISS的乘员轮换任务.
这些试验飞行任务的时间可以延长一些,多搭载一名航天员,可将其作为运营任务,而NASA正在与SpaceX和波音商讨此事.
4月5日,NASA宣布将对其与波音公司签订的CCtCap合同进行更新调整,以考虑将该公司实施的第二次"星际客车"试验飞行任务改为运营任务,以维系ISS现有的航天员数量,同时可有效增加微重力研究、ISS维护及其他活动,但这也会导致原定的商业乘员项目任务进度延长.
莱特福特认为,CCtCap合同的更新调整是减缓商业乘员飞行计划延迟影响的另一种方式.
按照CCtCap合同的原定要求,波音的第二次试验飞行准备搭载2名航天员,进行为期2周的短期ISS任务,而调整后的CCtCap合同则将增加一名航天员,并将任务期延长到6个月,这也是航天员在23ISS停留的标准时长,这同时将涉及到第三名航天员的培训与任务保障以及第一次无人与第二次载人飞行任务所搭载的货物量.
NASA在声明中表示,目前SpaceX的CCtCap合同未受到此次调整的影响,商业乘员项目经理凯西·鲁德尔斯在3月26日向NASA顾问委员会的载人探索与运营委员会汇报时表示,目前仍处于评审状态的1月份任务计划仍然有效,且SpaceX和波音均已取得了显著进展.
但如果SpaceX针对其载人飞行演示验证任务提交了有关调整方案,NASA将依据正常的采办流程进行评审.
莱特福特在4月12日的听证会上还同时暗示,NASA在今年初对波音和SpaceX公司的首次无人试验飞行的实施时间还可能会延期,而其对有关首次载人试验飞行的实施时间则未作回应,表示目前NASA只关注首次无人试验飞行任务.
这一陈述与鲁德尔斯在3月26日回答载人探索与运营委员会关于1月份任务计划是否过于冒进的质询相吻合.
鲁德尔斯表示同意委员会的质询,但同时补充道,虽然NASA希望给予两家公司足够的时间完成最佳的任务,并希望以最快的速度实现任务目标,但不会以牺牲乘员的安全为代价.
此外,莱特福特在听证会上还谈到了NASA正在根据美国参众两院3月21日公布最终版2018财年综合开支法案所拨付的新增经费,重新审查SLS火箭系统的任务内容和进度.
该法案为NASA建造第二座活动发射平台(ML)拨付了约3.
5亿美元,用于实施应用新一代探索上面级(EUS)的SLSBlock1B型火箭的发射任务,以缩短EM-1与EM-2这两次任务间的33个月空档期.
莱特福特表示,NASA原定计划是将第二座ML用于应用过渡低温推进芯级(ICPS)的SLSBlock1型火箭,但目前仍可使SLS火箭发射任务采用ICPS,由此可以尽快地在2022年实施欧洲航天局(ESA)的"欧罗巴快船"任务,而在NASA的2019年预算案中,其计划在2025年采用商业型运载火箭实施该项24任务.
针对首次载人型"猎户座"飞船任务(EM-2),莱特福特表示可以采用SLSBlock1型火箭,但需要对任务飞行剖面做出调整,以便在没有EUS的情况下开展载人飞行任务和系统检测.
(赵晨)俄罗斯为国际空间站研制新型"太空冰箱"据俄新社2018年3月25日报道,一款可将冷冻生物材料带到国际空间站俄罗斯舱段,并将科研成果以冷冻形式带回地球的保温袋将于2019年3月前问世.
这种新型太空冰箱由生物医学问题研究所(IBMP)和"能源"火箭航天公司联合研制.
新型"太空冰箱"重量约为3.
5千克,可使生物材料的温度在12小时内保持在-20℃至-5℃的范围内,设计寿命为5年,至少可用于5次太空飞行.
"能源"公司专家对记者说:"我们根据企业的要求与生物医学问题研究所研制了被动恒温箱,它与目前可返回的冷储箱KB-03类似,名称就叫'返回'保温袋,产品的研制将于2019年3月份之前完成.
""返回"保温袋用于将国际空间站俄罗斯航段IMMUNO免疫系统实验和其他实验获得的生物材料以冷冻的方式带回地球.
目前保温袋飞行样品的研制即将完成.
"返回"保温袋包含一个储冷器单元以及6个圆柱形的储槽,便于储存含有生物样本的注射器.
该保温袋的设计提供了将国际空间站冰箱Cryogem-03中的生物样品冷冻48小时并至少保持在-20℃以下的可能性.
目前,从俄罗斯舱段将生物样本带回的装置是KB-03.
而新产品的外壳更加坚固,不仅可以使冷冻生物样品保持在恒定的温度水平,而且还能保存样本的原始外观,将其完好地带回地球.
25目前,国际空间站俄罗斯舱段使用两种恒温装置:生物技术通用低温恒温器(TBU-H)和Cryogem-03恒温器.
这些迷你冰箱,可以在其中设置必要的温度范围以处理生物样品.
将药物和生物实验样品装载到返回的容器中是在航天员临近脱离空间站之前才完成的.
有一类所谓的"紧急"货物,它们被放置在最便于拿取的地方,几乎直到最后一刻都一直在恒温装置中保存,着陆后立即转移到地面容器中进行后续的科学实验.
(宋尧)NASA修改商业乘员计划以尽早使用本国载人飞船据美国航天新闻网站2018年4月13日报道,4月5日,美国家航空航天局(NASA)宣布修改此前与波音公司签订的商业载人运输能力(CCtCap)合同,研究"星际客船"(Starliner)第二次测试飞行是否具备将两名航天员送往国际空间站并执行短期驻留任务的能力.
在修改合同之前,"星际客船"的首次载人试飞任务原计划运送2名乘员前往国际空间站开展为期2周短期任务.
在修改合同之后,波音需要论证增加1名乘员以及把任务持续时间延长到6个月的可能性.
NASA表示调整方案不仅有助于在空间站上开展更多研究活动,还可用来维持美国的国际空间站(ISS)乘员轮换任务.
目前,NASA从俄罗斯购买的乘员发射服务仅能维持到2019年春,之后可能仅会依靠美国本国的商业载人飞船.
合同变更内容涉及增加第三名航天员的训练任务、延长在轨驻留时间、提早进行非载人飞行测试等.
美国太空探索技术公司(SpaceX)与NASA签订的CCtCap合同不受此次合同变更影响.
美国向俄方购买了2019年的三个座位,用于航天员往返国际空间站,后续希望能够使用本国飞船执行载人飞行任务,即便如此NASA表示仍会将安全26放在首位,对飞船进行严格地审查和测试.
NASA现有的"联盟"号飞船使用协议将在明年到期,目前尚不清楚延长驻站时间会涉及哪些问题,比如"联盟"号长时间对接在站上是否存在技术问题等.
与此同时,NASA还积极与俄罗斯就延长部分国际空间站任务进行磋商,以期为商业载人运输系统研制工作争取更多的时间.
在众议院拨款委员会商业、司法与科学分委会4月12日就NASA的2019年财年预算案举行的听证会上,NASA代理局长莱特福特称,若波音与SpaceX公司载人飞船研制工作出现进一步延误,适当延长人员驻站时间或可成为增加进度余量的一条途径.
莱特福特称,"星际客船"和载人版"龙"飞船明年秋季投入使用的进度安排仍有余量.
1月份最近一次更新的进度要求两架公司今年8月进行不载人试飞.
波音会在11月开展载人试飞,而SpaceX公司的载人试飞将会在12月进行,不过,莱特福特暗示这些试飞可能会再度延迟.
(王霄龙雪丹)国际空间站俄罗斯舱段将测试新型水再生系统据俄罗斯《消息报》2018年3月19日报道,国际空间站俄罗斯舱段计划进行新型水再生系统测试,再生水将从尿液中获取.
由于发往国际空间站的货运飞船数量减少,国际空间站出现了水的供应问题.
自2016年起,每年向国际空间站发出的货运飞船从4艘变为3艘.
每艘飞船可向国际空间站运送最多600千克水.
在轨航天员平均每人每天需要约4升水:饮水、准备食物、个人洗漱、制氧等.
如果是6人乘组,那么每年就至少需要几千升水.
同时,从地球向国际空间站每运送一千克货物的费用大约为1.
5万美元.
国际空间站美国舱段从2010年起安装使用了尿液水再生装置.
该装置的启用,缓解了美国舱段对水的需求.
27俄罗斯新型尿液水再生装置(СРВ-У-РС)由以下4家企业联合研制:"能源"火箭航天公司、生物医学问题研究所、加加林航天员训练中心、化学机械制造研究所.
该系统重达100千克,其生产率为每小时3.
5升,是美国现有系统的2倍.
新型尿液水再生装置的在轨测试将在俄罗斯舱段的"黎明"号舱内进行,由在轨值守的俄罗斯航天员奥列格·阿尔捷米耶夫(ОлегАрмемьев)负责.
该装置测试实验将持续一年.
如果测试结果正常,第二年计划将该装置纳入到空间站生保系统中去.
据悉,获得的再生水将仅用于技术需求,包括用于获取氧气.
据悉,该尿液水再生装置(СРВ-У-РС)的原型曾在"和平"号空间长期服役,1990~1999年,利用再生装置共获得了6吨再生水.
专家表示,再生水系统的测试是载人月球和火星任务的重要准备阶段.
(宋尧)俄S7集团有意从事国际空间站的运输补给据俄罗斯《消息报》网站3月21日报道,隶属俄S7集团的S7太空运输系统公司(S7Space)总经理谢尔盖·索波夫表示,拥有"海上发射"浮动发射平台的俄S7集团有意在2024年后发射货运飞船,为国际空间站提供补给.
俄罗斯S7集团此前表示,计划在本世纪20年代中叶获得国际空间站俄罗斯舱段的特许经营权,并把它变成一个太空港,用于太空飞行器的维修,为星际飞行作准备,进行商业空间试验.
索波夫说:"我们拥有太空运输系统.
我们需要运送货物.
我们有非常适宜的运输能力,低轨道是16吨.
我们拥有太空运输系统,但却没有货运飞船.
俄罗斯"能源"火箭航天公司和美国的波音公司都在28设计货运飞船.
不论将来是我们,还是美国人把国际空间站转变为太空港,补给都是首要问题.
我们将尽力为自己在2024年后建立一个销售市场.
"S7集团正在与以波音公司为首的美方就未来国际空间站运行方面的合作进行洽谈.
波音公司2017年秋向美国政府提出了将国际空间站美国舱段私有化的建议.
S7集团同样也向俄罗斯国家航天集团公司提出了建议,希望获得国际空间站俄罗斯舱段的特许经营权,集团给与了积极答复.
目前,国际空间站计划运行到2024年,正在研究将空间站运行延长至2028年的可能性.
(宋尧)运载器系统"猎鹰"9火箭BLOCK5型首飞推迟至5月初据Teslarati网站2018年4月11日报道,SpaceX公司总裁肖特韦尔近期透露,原计划在4月24日进行的BLOCK5型"猎鹰"9火箭首飞将推迟,初步定于5月4日.
肖特韦尔重申了BLOCK5型的改进,包括螺栓连接(替代焊接)的发动机架(octaweb结构)、可伸缩着陆支架、钛格栅舵和升级的热防护系统,以及"全面升级的操作能力".
此外还重点强调其热防护系统的升级设计已经应用到7枚BLOCK4型"猎鹰"9火箭一子级上.
其中6枚已经飞行,除了在Hispasat30W-6任务中放弃回收的B1044之外,另外5枚均在发射后回收,且其中2枚已完成了第二次飞行.
最后一枚BLOCK4型"猎鹰"9火箭将在4月16日发射NASA的凌日系外行星巡天测量卫星(TESS),该枚火箭已于4月11日在卡纳29维拉尔角空军基地LC-40发射台成功进行了静点火试车,此次试车没有装载整流罩及有效载荷.
这将是SpaceX发射的第一颗NASA空间科学卫星,该卫星价值3.
37亿美元,是NASA的第二项致力于寻找和编制系外行星的任务.
(龙雪丹)蓝源"新格伦"火箭二子级换发动机据航天新闻网2018年3月29日报道,为实现2020年首飞,拓宽发射任务范围,蓝源"新格伦"火箭二子级将换发动机.
该火箭包括两级型和三级型,前者将用于卫星发射任务,后者将用于深空探测任务.
原方案中,"新格伦"火箭需BE-4、BE-4U和BE-3U三种发动机,一子级采用7台BE-4发动机,二子级采用1台BE-4U发动机,备用三子级采用1台BE-3U发动机.
在新方案中,"新格伦"火箭仅需BE-4和BE-3U两种发动机,火箭一子级和备用三子级不变,二子级换成2台BE-3U发动机.
BE-3U和BE-4U分别是蓝源在BE-3和BE-4基础上研制的上面级发动机.
BE-3发动机为氢氧发动机,海平面推力为50吨,推力可调节至9吨,2015年4月通过飞行验证,至今已成功应用于蓝源"新谢帕德"可重复使用亚轨道飞行器的7次飞行任务.
2015年,联合发射联盟公司(ULA)表示考虑在先进低温渐进型上面级(ACES)上采用BE-3U发动机.
2016年1月,美国空军为轨道ATK公司研制BE-3U发动机的可延伸喷管提供经费.
BE-4采用液氧/甲烷作为推进剂,海平面推力250吨,尚未通过飞行验证.
"新格伦"火箭二子级换成BE-3U发动机后有望缩短研制时间,在2020年第4季度实现首飞.
BE-3U发动机比冲更高,比BE-4U更为高效.
蓝源公司负责销售、市场与客户的副主任克莱莫里透露,BE-4U发动机的研制现处于搁30置状态;"新格伦"火箭需加长二子级以适应双发动机结构;蓝源公司数月前就决定改变二子级发动机方案.
"新格伦"火箭至今已获得8颗商业卫星发射任务.
蓝源此次修改"新格伦"设计的另一个目的是争取国防安全有效载荷发射任务.
美国空军去年秋天发布《EELV发射服务协议》征询书.
该征询书要求竞标公司满足空军提出的"基准轨道"发射任务要求.
目前,ULA、SpaceX、轨道ATK和航空喷气-洛克达因公司都有意竞标此轮EELV发射任务.
蓝源为满足"基准轨道"发射任务要求,也修改了"新格伦"火箭二子级发动机方案.
按征询书要求,美国空军将为至少3个火箭样机研制提供经费,合同预计于7月授出.
(陈允宗)俄超重型火箭发动机正进行虚拟现实测试据俄罗斯《消息报》网站2018年3月21日报道,俄罗斯新型超重型火箭发动机正借助火箭航天工业科研中心研发的专门软件进行虚拟现实测试.
虚拟现实测试既能缩短设计周期也能节约研制成本.
火箭航天工业科研中心隶属于俄罗斯国家航天集团公司,该中心为发动机组件的点火测试研发了专门的软件.
虚拟测试项目于2014年启动,约耗资2.
7亿卢布(约合470万美元).
而用于测试的超级计算机则是由俄罗斯国家原子能集团下属企业研制的.
俄《消息报》援引俄国家航天集团公司代表的话报道称:"算法精准程度的验证,要通过在计算机上重建2014年进行的'安加拉'A5火箭地面测试和飞行测试的过程,并将计算机模拟结果与实际结果相对比.
该计算软件将被用于'联盟'-5运载火箭和超重型火箭的制造".
火箭航天工业科研中心代表向该报记者介绍,计算机测试能研究发动机点火时虚拟发动机的变形、动力组件的工作对火箭外壳振动的31影响及燃料箱及输油管内燃料的状态等.
这样,超级计算机上的数学建模能够大大减少火箭航天设备的研制时间和实验操作量,这样可以提高经济效益,并选出最佳技术解决方案.
超重型火箭发动机的测试将在"俄罗斯航天"国家集团下属的主导科研机构——中央机械制造研究所进行.
(宋尧)第二架"太空船"2号完成首次有动力飞行试验据航天新闻网2018年4月5日报道,维珍银河公司的第二架"太空船"2号在4月5日成功进行了首次有动力飞行试验,这架飞行器的代号为"团结号".
"团结号"于美国东部时间中午12时左右,在加利福尼亚州莫哈韦上空约14200米的高空脱离"白骑士"2号载机,固液混合火箭发动机点火启动,点火时长总计30秒.
试验中,"团结号"达到的最大高度为25686米,最大速度为1.
87马赫.
发动机关机后,"团结号"展开减速装置,滑行返回莫哈韦航空航天港进行着陆.
后续,维珍银河公司还将开展一系列的有动力飞行试验,旨在扩大飞行器的飞行剖面,为搭载旅客以及科研载荷的商业飞行做准备.
"太空船"2号是一个亚轨道太空旅游飞行器,以混合火箭发动机作为动力,利用"白骑士"2号载机从空中发射,可以搭乘若干名乘客到达100千米的高空,经过几分钟的微重力环境体验之后,滑行返回并像飞机一样着陆.
2014年10月,第一架"太空船"2号在进行有动力飞行试验的过程中发生故障坠毁,导致一名飞行员死亡,另一名飞行员受伤.
(杨开)32航天器系统SLS火箭的EM-1任务研制进展仍落后于原定进度据澳大利亚每日航天网站2018年4月3日报道,美国国家航空航天局(NASA)负责载人探索项目的高层人员于3月26日向NASA顾问委员会(NAC)的载人探索运营(HEO)委员会汇报了有关SLS火箭和"猎户座"飞船的首次飞行任务(EM-1)的各项研制、测试与准备情况,总体而言其研制进展仍落后于原定进度.
1.
SLS火箭主芯级(CS)和欧洲服务舱(ESM)仍是滞后重点在EM-1任务的发射准备状态进度中,被称为"关键路径"的决定性项目仍是SLS火箭的首个主芯级和"猎户座"飞船的首个欧洲服务舱(ESM)的制造.
NASA拟定的目标发射日期为2019年底,但目前上述两个"关键路径"项目的进展仍落后于设定进度约3个月.
(1)空客公司目前正在其设在德国不莱梅的防务与航天设施内进行首个ESM飞行组件——飞行模型1(FM-1)的装配.
原定拟于今年4月通过水路将FM-1运往肯尼迪航天中心(KSC),并随后与乘员舱(CM)和乘员舱适配器(CMA)进行组装,但由于EM-1任务的各个硬件的研发与生产均是同步展开的,因而在首次制造、生产和装配过程中的一些问题导致FM-1的整体装配与测试出现延迟.
此外,由于NASA首次整体装配"猎户座"飞船,故而需在KSC对飞船的三大硬件(FM-1、CM和CMA)进行装配和测试,然后再将装配后的飞船运往格伦研究中心的梅溪站开展一系列首次研制性测试,最后再运回KSC实施最后的发射任务准备,以达到2019年底的发射时间要求.
据估计,FM-1运抵KSC的时间可能约在6月,2018年底运往梅溪站,2019年5月运回KSC.
NASA负责探索系统研发(ESD)的副33助理局长比尔·希尔在NACHEO汇报时表示,ESA的管理层和研制人员正在努力缩短延迟时间,争取在4月将FM-1运抵KSC.
目前空客防务与航天公司正在进行自燃推进剂储箱、轨道操纵系统发动机(OMS-E)及燃料与氧化剂储箱的安装.
NASA表示,由于在KSC和梅溪站的各项飞船装配工作均属首次,因而在两者之间的运输过程以及进入最后发射准备这几个里程碑事件均存在着3~4个月的风险期.
按照目前的计划设定,ESM组件与CMA的对接组装拟在今年7月,CM与整体ESM的对接组装拟在12月,而运往梅溪站的时间则定于2019年2月.
(2)NASA目前正在米楚德装配设施内进行SLS火箭的首个主芯级(CS-1)的生产.
根据2019年底~2020初的进度安排,波音公司需于2018年底完成CS-1的装配,然后运往斯坦尼期航天中心,以便在2019年上半年开展芯级试运行.
SLS火箭主芯级的任务进度中的关键路径仍有发动机的全部硬件的装配,原定计划是在5月份完成,但希尔表示这项工作也存在着滞后.
研制人员曾面临着发动机喷管的污染问题,但目前已将其清洁干净,希尔相信最终会找到相应的减缓措施解决该问题.
对于试运行,测试人员将对安装在B-2试车台上的CS-1的4台RS-25发动机实施总累积时长为8分钟的飞行点火测试,主要用于验证新研制的火箭主芯级及其组件的技术性能,如倒计时程序与发射序列、推进系统运行、推力矢量控制以及电子设备与控制和软件.
希尔表示,在任务进度中需要注意的另一项内容是试运行的地面部分,研制人员在针对被称为"火箭芯级控制装置"方面面临一定的技术挑战.
"火箭芯级控制装置"是一种对试车台操作运行的硬件/软件成套设备,研制人员已耗用了一年半的时间来解决相关技术问题,并一直与SLS火箭研制办公室协商如何减缓相应的进度风险.
34当完成CS-1在试车的测试整修后,NASA则将通过"飞马"驳船于2019年6月将其运回KSC,以开始随后的发射准备.
NASA认为,将CS-1运往斯坦尼斯的试车台以及将其运回KSC这两个里程碑事件也均存在着3~4个月的风险期.
虽然NASA目前仍维持着2019年底~2020年初的EM-1任务发射日期,且大部分硬件也按照此计划进度开展最后的发射与飞行准备,但此期间仍会存在着3~6个月的进度风险,可能最后的发射日期会在2020年6月.
2.
SRB的喷嘴喉塞是ESD关注的首要问题虽然NASA向NACHEO的汇报重点是有关荷载测试与分析,但ESD跨项目系统集成主任马歇尔·史密斯还提交了涉及装配与测试、发射台停留时间以及软件研发等有关系统工程集成方面的14个重点问题.
其中,首要问题则是固体火箭助推器(SRB)的喉塞在助推器点火时产生的破裂碎片及其离开喷嘴后对起飞过程中的RS-25发动机喷嘴的影响风险.
SLS火箭的RS-25发动机与SRB的喷嘴间的设计距离要比航天飞机(发动机是倾斜的)的小,而SRB的喷嘴喉塞目前是用于保护助推器的内部,以避免受到附近RS-25发动机在点火后6秒内所产生的巨大压力瞬态的影响.
虽然研制人员改进了相应的设计,但在进行全尺寸助推器的测试时,发现当喉塞破碎并离开喷嘴时,其碎片会碰击到位于RS-25发动机和SRB下方的点火过压喷水消音系统(IOP/SS),从而反弹碰撞到RS-25发动机的喷嘴.
希尔表示,如果实际操作真是这样,那就非常糟糕.
由此,研制人员正在试图通过两种方式解决该问题:一是改变喷水嘴的角度,以使喉塞碰击其后的反弹方向是远离运载火箭的;二是重新设计喉塞.
希尔表示,目前这项改造工作进展良好,但仍需要一定的时间.
(赵晨郭凯)35SpaceX拟实施"龙"飞船在墨西哥湾溅落方案据美国航天新闻网站2018年4月10日报道,美国SpaceX公司拟实施"龙"飞船在墨西哥湾返回溅落方案,以作为太平洋返回溅落区的备用区.
SpaceX公司目前所有"龙"飞船返回溅落均在距加利福尼亚州洛杉矶港数百千米的太平洋海域,但现已获得批准在大西洋海域实施返回溅落.
该公司拟选择墨西哥湾的主要目的是以防主溅落区出现意外的情况下,将墨西哥湾作为备用溅落区.
根据美国联邦航空管理局(FAA)于2017年10月编制的包括"龙"飞船返回溅落环境评估报告(草案)在内的文件,SpaceX计划于2018~2020年间每年在太平洋海域实施3次现有型号"龙"飞船的返回溅落,同时在大西洋海域实施3次载人型"龙"飞船的返回溅落;从2021年起,将载人型和载货型"龙"飞船的返回溅落移到大西洋海域.
针对此期间所实施的全部任务,墨西哥湾均作为备用溅落区.
FAA在3月份完成了"龙"飞船返回溅落的环境评估报告(草案)的编制,并于4月5日发布到联邦公告上.
该报告指出,随着商业载人项目的不断深化发展,具备能以安全和及时的方式将乘员送回地球是极其重要的,特别是在人员生命或健康可能处于危险的情况下.
SpaceX公司选择墨西哥湾作为备用溅落区的方案是为了确保太平洋和大西洋海域的返回溅落任务能得到辅助性保障.
墨西哥湾返回溅落区是距墨西哥湾约28~260千米的一个水域,属于美国经济专属区.
该返回溅落区可以保障佛罗里达州航天发射场以及SpaceX设在德克萨斯州布朗斯维尔的发射场所实施的发射任务.
根据FAA的报告,墨西哥湾作为应急降落区,将计划实施一年6次的"龙"飞船返回溅落.
36FAA的报告还对SpaceX回收"猎鹰"9火箭的有效载荷整流罩的相关事宜进行了商讨.
"猎鹰"9火箭整流罩的回收系统包括一个用于定位分离后的整流罩的冷却氮气推助器系统、一个稳定减速伞和一个翼伞.
稳定减速伞在约15000米的高度展开,以便对返回中的整流罩进行减速,然后再释放翼伞.
SpaceX目前正在研发两种不同的稳定减速伞和翼伞系统,其中一种系统的展开面积约是另一种的两倍.
FAA的报告指出,"猎鹰"9火箭的整流罩溅落在降落海域,并由打捞船进行回收,但SpaceX一直在研究如何操控整流罩,而使其自行降落到打捞船上的大型回收网中.
SpaceX将这种打捞船命名为"史蒂文先生",其大型回收网配置了4个巨型打捞臂,以便在整流罩溅落在海域之前将其抓住,但目前这项研究还未获取任何成功.
SpaceX在3月30日范登堡空军基地的"猎鹰"9火箭发射中,试图通过"史蒂文先生"打捞船回收整流罩,但最终失败了.
埃隆·马斯克在当天通过推特发文表示,因来自整流罩的气流扰乱了翼伞的操纵方向,致使由GPS引导的翼伞产生扭转,故整流罩以高速度坠落到海面.
研制人员将在随后的数周内通过直升机开展一些降落试验,以尽快解决该问题.
(赵晨)洛克达因新型电推进发动机通过NASA关键设计评审据澳大利亚每日航天网站2018年4月11日报道,美国洛克达因公司研制的新型NEXT-C离子推进发动机已成功地通过NASA的关键设计评审(CDR),这表明该技术已达到所有项目要求,即将进入飞行部件的最后生产阶段.
NEXT-C原为NASA研制的演进型氙离子商业化推进器,根据NASA科学任务管理局与洛克达因公司签订的成本共享协议,目前则由该公司研制NEXT-C电推进发动机与动力处理组件,并进行商业性37转化.
NEXT-C氙离子发动机的最大功率为7kW,比冲量大于4100秒,具备如此高的比冲量和灵活的运行能力是非常适用于空间科研任务的.
NEXT-C氙离子发动机将于2021年应用于由约翰·霍普金斯大学的应用物理实验室针对NASA所实施的双小行星重新定向试验(DART).
DART是一项动力影响型任务,主要用于撞击编号为65803的Didymos小行星的小卫星,并略微改变其运行轨道.
该任务是NASA针对诸如小行星等潜在太空危险物体进行重新定向而演示验证碰撞威胁减缓技术的关键性环节.
洛克达因公司总裁兼CEO表示,作为DART任务的重要推进源,NEXT-C氙离子发动机可为未来空间科学任务使用电推进技术创下一个先例.
除了应用于DART任务外,NEXT-C还将应用于NASA的未来星际探测任务.
(赵晨)发射场系统日本将对种子岛航天中心发射工位进行适应性改造据美国航天新闻网站2018年3月23日报道,日本三菱重工(MHI)负责航天系统的副总裁小笠原于3月12日在美国华盛顿召开的卫星行业综合会议与博览会(简称"卫星大会")上表示,为了能使日本的年平均航天发射数量达到现有的两倍以上,其将对种子岛航天中心的发射工位实施现代化适应性改造,以为日本新一代H-3运载火箭的发射任务提供保障.
种子岛航天中心现有两个发射工位,一个用于H-2A火箭的卫星发射任务,另一个则用于H-2B火箭的国际空间站(ISS)货运补给任38务.
小笠原表示,日本航天发射场的现有地面设施设备只能保证每年开展4次发射任务,而法国阿里安航天公司、美国SpaceX和联合发射联盟(ULA)的年发射数量均是日本的两倍或以上.
他谈到,目前MHI只通过一个发射工位用于H-2A火箭的发射,主要实施国内政府性航天任务,而针对两次任务间的发射工位修整时间则需要耗费2个多月,这就极大地限制了种子岛航天中心的最大发射数量.
MHI基于H-3火箭研发的基本设计要求,希望在2020年投入运营后能实施3周一次的发射任务频率.
由此,MHI对种子岛航天中心发射工位的现代化适应性改造计划,首先是对目前使用率较低的H-2B火箭发射工位,然后是H-2A火箭发射工位,最终目标是使用两个发射工位开展未来的H-3火箭发射任务.
(赵晨)航天员系统俄、欧、美联合开展太空防辐射研究据俄新网2018年3月7日报道,俄罗斯以及国外的航天医学家和生物学家们准备与太空辐射"宣战",增强人们深空探测和长期太空驻留的抗辐射能力.
莫斯科物理技术研究所教授兼生物创业公司首席执行官亚历山大·扎沃龙科夫表示,由俄罗斯科学家牵头,美国NASA、欧洲航天局、加拿大辐射中心以及世界各地超过25个研究中心的科学家们参加了这项研究.
经研究,在地球上辐射防护技术大有用处,因为辐射对健康长寿也有很大的副作用.
高剂量的辐射被认为是载人火星探险的主要障碍之一,尤其"好奇"号火星车在红色星球上飞行时RAD设备记录的数据表明,在旅途39中的人一定会受到致命剂量的辐射.
目前整个地球的科学家都在积极解决这一难题,研究太空辐射是如何作用于动物和人的大脑及其他器官的、以及采取防护手段对人体防护或消除辐射的影响.
扎沃龙科夫表示,人们为了在太空强辐射条件下能够活下来,更多的时候是需要适应外部条件.
本文着重介绍提高耐辐射性、抗应激反应性和耐老化性方法的研究成果.
目前世界上还没有一个统一标准,如果有一个统一的研究策略,凝聚各种力量,则会很快找到阻碍人类深空探索的钥匙.
科学家们指出,地球上生命的所有存在形式都会以一种或另一种形式对抗辐射的影响,并修复人体DNA和其他分子的轻微损伤,这些损伤来自电离辐射引起的细胞相互作用,因此,应激反应有可能成为航天员辐射防护的最有效方法之一.
近年来的实验表明,对于不同种类的动物和个体,这些系统修复效率差别很大.
而对这些差异的研究则会提高航天员抗辐射的耐受力,其中包括选拨出最有抗辐射力的人群或者选出有类似基因的动物.
例如,缓步虫(昆虫的近亲)可以生活在外层空间,其所承受的辐射量是人所能承受的数百倍,如果将它们所具有的这种防辐射能力的基因"移植"到人类的DNA中,则会保护未来火星旅行者免遭宇宙射线和其他形式的射线辐射.
除修改DNA之外,科学家还建议采用更激进的方法来进行人体防护.
例如,可以用重氢与碳-13替代氢和碳原子的"肺结核"部分,从而减少对身体组织辐射影响,甚至发明一种技术,当人类进行火星飞行时,可以使人进入睡眠状态并让他处在专用的辐射防护室内.
(杨敬荣)40航天员眼部结构的变化研究据SPACEDAILY网站2018年3月14日报道,航天员在国际空间站上驻站一段时间后,其眼部结构会发生变化,这可能会影响他们的视力.
NASA已对此现象进行了研究,并称此为与航天飞行相关的视神经综合症(SANS).
一名休斯顿大学的验光师多年来利用光学相干断层扫描技术对其中一些变化进行了量化,并在美国医学会杂志上发表了他的研究结果.
"我们研究了15名航天员飞行前和飞行后的数据,他们在空间站上驻留一段时间后,其眼部形态出现了变化,"研究人员说,所有的人在飞行前后都有良好的视力,但是他们中的许多人的眼部结构发生了变化.
助理教授尼姆施·帕特尔(NimeshPatel)创建了定制程序来研究来自光学相干断层扫描的数据,这是一种非侵入性的临床试验,提供视网膜的横截面图.
该研究显示,经过长时间的航天飞行之后,眼部有三大变化发生:Bruch膜孔位置变化,靠近视神经头边缘的视网膜厚度增加,脉络膜皱褶比率增加.
虽然在颅内压力升高的病人中,有些改变是意料之中的,但也有显著的差异.
例如,在颅内高血压患者中,脉络膜皱褶分布并不普遍.
虽然确切的原因尚不清楚,但据推测,航天员的眼部变化是由与微重力相关的颅内流体变化造成的.
因为在这项研究中,一些航天员曾有过航天飞行经验,所以在与飞行前的扫描比较之前,预飞行数据首先与健康的对照组比较.
帕特说:"这些研究的结果表明,尽管可能有结构变化的解决方案,但在长时间的航天飞行之后,可能会有长期的眼部解剖变化.
"此外,帕特尔还与威尔实验室的资深科学家布兰登·麦克亚斯41(BrandonMacias)共同进行了一项为期一年的国际空间站任务乘组成员的眼部健康研究,以确定在航天飞行过程中眼部结构多快会发生变化,以及恢复所需的时间.
(强静)俄加加林航天员训练中心选拔训练及发展简介据俄罗斯《消息报》2018年4月10日莫斯科报道,俄罗斯加加林航天员训练中心主任巴维尔·弗拉索夫称,俄罗斯正在进行飞往月球和火星的航天员选拔面试阶段;一共收到420份申请书,其中87名女性,333名男性,航天领域工作人员80名,军人51名.
俄罗斯航天员选拔工作于2017年3月14日开始的,在所有提交文件中,飞行员和技术专家具备一定的航天员优势.
目前俄罗斯航天员队伍共有26人,通过这次选拔,将再增加6-8名航天员.
弗拉索夫解释道,目前为止,只有3名人员通过了所有的航天员选拔阶段,另外还有4名人员即将进入主要医检阶段,11名候选人员正处于面试阶段,还有14名航天员候选人员的文件处于面试审查阶段.
去年12月份已完成所有志愿者的文件接收工作,预计今年年中(六、七月份)将结束所有的选拔工作.
另外,俄罗斯加加林航天员训练中心已经制定了2022年前训练中心前景发展规划.
其中,除基础设施建设外,在航天员训练过程中引进了现代训练技术.
并把所有的训练模拟器接入统一的训练网中,以便更利于通过大型计算机解决飞船内部可视化建模问题,这样的话,维护硬件和更新软件的费用会降低不少.
未来的航天员飞行训练中一定会引入虚拟现实技术,而在训练设备发展方面,将考虑引入智能机器人和外骨骼技术.
另外,离心机设备将改造成能够模拟所有的飞行阶段(起飞、出42舱、再入、降落和着陆),并通过直升机对航天员进行飞行训练,因为目前的航天员飞前训练主要是通过教练机Л-39来完成的.
众所周知,飞机驾驶经验在太空中是根本用不上的,航天员使用比较多的驾驶技术是直升机驾驶技术.
如果人类在某一星球(或者月球,或者火星)登陆的话,飞船的降落和着陆不会像飞机那样,而一定像直升机垂直状态着陆的.
因此,加加林航天员训练中心正在考虑增加航天员直升机飞行训练大纲.
(周生东)基因疗法有望帮助航天员抵抗太空辐射据俄罗斯vladtime网站报道,太空辐射是航天员进入太空首要面临的非常危险因素之一,当前降低辐射程度的主要手段是依靠航天器和航天服的改进.
目前,澳洲的新南威尔士大学医学院和美国哈佛医学院教授大卫·辛克莱(DavidSinclair)正在进行一项研究,有望通过基因疗法提高DNA的修复能力,从而降低太空辐射对航天员带来的伤害.
该项研究的最终成果将是研制出一种新的药物,这种药物甚至可以使航天员执行长达三年的太空飞行任务.
飞往火星过程中,太空辐射一定会对航天员造成相当大的伤害的.
NASA根据评估设定的航天员体内的辐射剂量标准最高是不能超过800到1200mSv(放射性剂量单位)这个范围的.
经测定,一名航天员体内的辐射剂量是普通人的40到100倍.
NASA目前正在研究一项长达三年的火星飞行任务,若航天员在太空飞行时间太长,则返回球时,体内的辐射剂量一定会达到NASA设定的最高辐射剂量上限.
所以NASA一直在致力于降低宇航员在太空中遭受辐射的危险.
科研人员曾于2015年称,如果有一种可以部分或者全部抵消辐射带来的危害的药物,则会使人们的火星之旅变得43更加安全.
去年,NASA就把太空防辐射列为最重要的研究项目之一.
此前研究发现,已有一些物种具备抗辐射能力,最常见的就是缓步类和耐辐射奇球菌细菌,这两种细菌中都有DNA保护基因,能够保护体细胞免受辐射.
2016年人们发现,添加了缓步类基因的人类细胞能够降低40%来自X射线的辐射.
大卫辛克莱研究团队正在研究其余4个物种,而这4个物种中的基因同样具有促进DNA修复或阻止DNA损伤的功能.
另外,也在寻找可以保护人体DNA的新基因,如Dsup,这是一种为防辐射可以促进细胞DNA修复能力的蛋白质.
据报道,此项研究已经在老鼠身上进行了实验,现在已经开始进行人体试验.
这项研究的最终成果是通过基因疗法研制出一种新药物,使人体的一些细胞能像某些细菌一样具有抗辐射能力.
同时,科学家们还希望根据航天员身体状况,为他们量身定制个性化的药物.
此前还从来没有人通过药物来保护航天员们免受辐射威胁,这是项新的科研项目.
(周生东)商业航天SpaceX公司将在洛杉矶港建设BFR新工厂美国太空探索技术公司(SpaceX)的发言人近期宣布,公司计划租下洛杉矶港特米诺岛码头上的18英亩土地建设新工厂,用于未来"超重猎鹰火箭"(BFR)的制造.
目前已得到洛杉矶港的初步批准.
据报道,SpaceX公司希望的租期为10年,且最高可延展2个10年租期.
之所以选择邻水的港口,是因为BFR尺寸非常大,完工后需要通过水路运输.
SpaceX公司将在该工厂将进行BFR的焊接、喷44漆及装配等工序.
洛杉矶港的环境主管克里斯托弗坎农透露,SpaceX新工厂位于前西南海军造船厂的所在地,建设工程预计历时16-18个月.
另外,目前SpaceX公司已经在洛杉矶港租赁了8.
1英亩的场地停放从近海回收的火箭.
虽然SpaceX公司的三个主要发射场都在海边,但公司并没有考虑采用水路运输的方案,因此现有的工厂和试验场建在了内陆地区,采用陆路进行火箭结构的运输.
主要原因是现役的"猎鹰"9火箭芯级直径为3.
66米,尺寸不是特别大,便于陆路运输.
但BFR直径达到9.
14米,很难通过陆路运输,所以SpaceX将制造地点选在了港口,便于采用水路运输.
SpaceX公司总部位于洛杉矶霍桑,"猎鹰"9、"猎鹰重型"火箭和"龙"飞船都是在这里建造的.
此外,SpaceX公司还在德克萨斯州麦格雷戈建设了试验场,主要进行火箭发动机的开发与试验,目前使用的"隼"1D发动机和未来的"猛禽"发动机都在这里进行试验;"蚱蜢"垂直起降验证机曾经也是在该试验场进行飞行试验.
(龙雪丹)深空探测NASA不排除采购多个地月空间设施推进舱据美国《航天新闻》3月30日报道,在准备就拟议中的地月空间门户设施的首个舱段进行招标之际,NASA称其可能会采购不止一个这种舱段.
NASA的"月球轨道平台-中转站(原称"深空之门)将设几个舱段,首先要发射的称为"电力与推进组件"(PPE),用于为整座设施提供电力,并利用电推进在地月空间实施机动.
在NASA顾问委员会3月27日召开的一次会议上,NASA总部45PPE项目主管盖茨称,在5项企业论证工作本月早些时候结束之后,该局即将着手采购该舱段.
由波音、洛·马、轨道ATK、内华达山脉和劳拉空间系统公司牵头开展的这5项4个月的论证工作分析研究了20多个课题,包括PPE的总体设计理念和具体工程细节.
其中几家公司曾参与NASA"小行星转向任务"此前的论证.
"小行星转向任务"也曾打算在用来从近地小行星上提取一块巨砾的无人航天器上采用电推进.
盖茨称,将充分利用已做的所有工作,包括"小行星转向任务"的成果.
NASA打算以公私合作方式同工业界合作研制PPE.
一旦该舱发射上天并通过性能验证,NASA随后将会考虑买下该舱.
NASA拟在4月份发布PPE招标文件草稿,并在4月底或5月初举办一场工业日.
正式招标文件会在随后发布.
投标方案须在7月底提交给NASA.
NASA设想在2020年采用一枚商业火箭来发射PPE.
NASA将为PPE研制提供"实质性"经费支持,本财年有5150万美元,而2020财年前预计共有5.
421亿美元的相关经费.
不过,NASA并不只限于采购一个PPE.
2月份发布的招标文件概要称,NASA打算签发一项或多项PPE研制合同.
NASA主管载人探测与运行的副局长格斯顿梅尔称,该局将会对选定不止一项研制与空间验证方案持开放态度,具体要看各厂家提交了怎样的方案和价格情况.
他说,若决定采购多个PPE,其中一个将用在门户设施上,而其余的则会用于NASA探月工作的其他方面,如作为月球周围的通信中继站.
除PPE外,月球站还将设居住舱、后勤舱和气闸舱等"基础性"组件.
居住舱将是下一个要研制的舱段,最早拟在2023年发射.
通过其"下一步探测空间技术伙伴关系"(NextSTEP,简称"下一步")计划,NASA眼下正在资助比奇洛宇航、波音、洛·马、轨道ATK和内华达山脉等5家公司研制适于门户设施使用的居住舱地面样机.
不过,46NASA并不打算直接从参与"下一步"计划的厂家中选定一家来研制门户设施居住舱.
NASA先进探测系统分部主任克鲁桑称,眼下所做工作只是为了认识不同实施办法的利弊得失.
同PPE的情况一样,克鲁桑并未排除NASA获得不止一个居住舱的可能,包括由国际伙伴提供的这种舱段.
(张田)NASA拟为月球着陆车项目征集私营商业建造方案据美国航天新闻网站2018年3月19日报道,美国国家航空航天局(NASA)日前针对重返月球探索项目发布信息征询书(RFI),以征集私营/商业航天机构建造月球着陆车.
NASA在"星座"探月计划时就一直试图自己研制载人型着陆车,计划通过"战神"5火箭发射命名为Altair的月球着陆车.
"星座"计划取消后,"月球、火星及以远"的战略发展构想几经调整,最终只将火星探索保留为首要长期发展目标,而访问近地小行星(NEA)这一过渡性项目也随后终止.
然而,希望重返月球表面的想法始终在美国政治界内部不断涌动着,以致使NASA前局长查利·博尔登直接提出警告,认为将重返月球表面项目重新纳入路线图中则会将火星探索计划置于危险境地.
但即便如此,重返月球的设想却从未真正地被放弃.
随着美国政府重新关注月球探索,NASA已开始针对将探月方案纳入到发展路线图中进行相关评估.
此次发布RFI,NASA的主要目的是为了更好地确定私营/商业航天机构所掌握的先进技术成熟度,要利用NASA和商业合作伙伴所取得的成功经验,从而使其自身用于载人级着陆车的各项要求得以不断完善和成熟.
RFI还对NASA于2014年提出的月球货物运输与软着陆倡议(LunarCATALYST)进行了说明.
该倡议一直推动着商业月球着陆车技术的发展,按照所签订的"无47资金交换型航天法案协议(SAA)合作",目前有AstroboticTechnology、MastenSpaceSystems和MoonExpress等3家公司参与其中.
基于NASA目前正开展载人级着陆车的概念研发,其发布的RFI要求形成搭载有效载荷重量在500~5000千克范围的一系列中、大型着陆车,并对相关技术进行演示验证,以便为在未来10年内开展的载人级着陆车研制提供相关的技术要求编制与研制方法.
NASA要求有关私营/商业航天机构提供其如何开展技术研发的信息,包括技术要求以及在2022年实施首次月球表面探索的近期目标.
NASA期望这种渐进式发展的着陆车技术的初始能力是具备将500千克左右的有效载荷置于月球表面,以保障包括月球科研试验、技术演示验证和载人活动等任务目标在内的商业与政府性初期月球探索活动.
这些中型(搭载500千克有效载荷)着陆车还将为载人级着陆车的降落芯级(重约5000~6000千克)以及开发利用能力提供相应的主要风险减缓与技术要求成熟化的验证.
NASA在RFI中表示,这些渐进型发展的中、大型着陆车技术是可与NASA拟于2019年实现探索能力的新型商业月球有效载荷服务(CLPS)合同互为补充的.
CLPS还可为月球科研与探索任务提供所需的小型漫游车和测量设备.
NASA计划在2018年中期发布CLPS的方案征集,以为近期商业月球着陆任务的有效载荷项目提供保障.
这种分阶段法将能形成一系列以机器人探索为先导的技术和能力不断趋于复杂和强大的月球表面探索任务.
NASA所增加的此类技术发展倡议将在月球探索战略的框架下开展,并与SLS火箭、"猎户座"飞船以及"深空之门"的各项组件的研制与飞行任务同步进行.
除了CLPS合同项下开展的一系列小型着陆车实施任务外,NASA拟在随后的4~7年里为两台中型技术演示验证着陆车提供资金保障,以此为载人级着陆车的研制提供诸如着陆精确度、长期生存48性、制导与导航等关键要求的演示验证.
根据RFI所述,NASA拟在2020年底完成载人级着陆车的初期技术演示验证.
(赵晨)NASA或将在"火星2020"任务中使用小型直升机据今日新闻网站2018年3月15日报道,由NASA喷气推进实验室设计的一款轻型无人直升机在最近几个月的测试中取得了令人鼓舞的结果.
NASA将很快决定是否在"火星2020"任务中使用该直升机.
喷气推进实验室已开展了数年的工作,考虑了火星大气和引力等特殊情况.
该直升机质量为1.
8千克,配备了在火星上自主飞行所需的旋翼、航电设备和传感器.
机上的内部蓄电池可供飞行90秒到2分钟,每次飞行距离可达300米.
蓄电池可由太阳能帆板重新充电以供后续飞行.
利用该直升机可以更好地观察火星地形,为火星车规划行驶路线并进行侦察.
该直升机的工程模型已在火星大气环境模拟试验间内完成了86分钟的飞行试验.
NASA行星科学分部主任吉姆格林称,将研究该直升机的技术就绪度以及2020年将其送往火星所需的费用.
一旦得到验证,未来的火星车和航天员将可经常采用这项技术.
原计划于2020年7月发射的火星探测器"火星2020"已正式开始动工,据了解该探测器将在喷射推进实验室的组装设施HighBay1内进行组装.
"火星2020"探测器已经进入ATLO阶段,该阶段的任务包括:组装、测试、发射.
工作人员正在将飞行组件、电子器材加装至协助探测器降落的"天空起重机"(skycrane)上,并要在接下来一年半的时间里,为探测器组装导航、机械、通讯、热力等各种子系统.
ATLO阶段负责人大卫y格吕尔表示,其现在正在处理探测器的降落区块,希望到秋天时,漫游车的部分也能开始动工.
"火星2020"探测器49预计将于2020年7月发射,2021年2月抵达火星,该计划是目前NASA探测火星的最新任务.
其主要目标是探查火星上可能适合居住的区域,并对当地地质进行评估,确定供人类居住的可能性.
(王霄)欧洲成功完成Mars2020的最大降落伞的首次试验据澳大利亚每日航天网站2018年3月29日报道,欧洲航天局(ESA)和ExoMars任务主承包商——泰利斯阿莱尼亚航天公司于3月初在瑞典的基律纳零下环境中,成功地完成了ExoMars2020任务所用的35米直径第二主降落伞的首次展开与充气验证测试.
与ExoMars2016任务的600千克降落舱重量相比,ExoMars2020任务的降落舱重量达到约2000千克,因此ESA为其设计了双降落伞.
第一主降落伞是一个直径15米的盘缝带伞,与ExoMars2016任务的降落伞设计相同.
第一主降落伞能在降落舱以超音速飞行时打开,并在第二导航伞和第二主降落伞以亚音速展开之际被弹射出去.
第二主降落伞设计有环缝,以此可在低速运行时增加牵引力.
ExoMars2020任务的整套降落伞系统总重约195千克,而第二主降落伞则重约70千克,测试人员耗用了3天时间,将5千米长的绳索通过精准的方法对该降落伞进行折叠,以确保其能得以正确的释放.
测试人员将该降落伞的112根绳索连接到一个重500千克的降落测试装置上,通过直升飞机将降落伞组件放置到1.
2千米的高度,然后在释放降落测试装置之后启动测试程序.
在4.
8米直径的导航伞展开和充气12秒之后,启动第二主降落伞的释放程序.
降落测试装置上的GoPro相机(极限运动专用相机)一直监测降落伞的充气情况,其装载的测试设备则实时发送遥测数据,该降落测试装置则在2.
5分钟之后降落到地面.
50ESA负责降落伞系统的蒂埃里·布兰奎尔特表示,采用较小的导航伞而成功地进行大型降落伞的展开和充气,且随后的降落过程稳定而无损伤,这对于ExoMars项目而言是一个重大的里程碑事件.
测试人员非常期待着开展整套降落伞系统在30千米高空(近似火星的低大气压环境)的测试评估.
(赵晨)简讯俄罗斯总统普京谈未来的航天发展一是希望在东方航天发射场设立高新技术产业集群.
尽管目前存在某些困难,但仍在逐步地推进这个里程碑式项目,这对于俄国的国防和经济都是非常重要的.
二是推进俄罗斯的月球探索项目.
目前正在开展的重点项目是"联邦"飞船和超重型运载火箭的研发与制造,因此毫无疑问会实施月球探索项目,在月球轨道建立空间站.
三是超重型运载火箭将在10年内进行试飞,同时会在东方航天发射场建造专门的发射工位.
四是俄罗斯不会退出国际航天合作项目.
普京表示,国际航天合作项目对于俄罗斯而言非常重要,俄罗斯有着不断增长的技术、设想和经济能力,完全可以实施这些项目.
(赵晨)俄副总理罗戈津责成俄罗斯航天国家集团公司发展航天医学和动力学罗戈津认为,俄罗斯航天国家集团在航天产品民用化市场具有得天独厚的优势,尤其是在航天医学和动力学两个领域,因此应尽快开展相关工作.
俄罗斯航天国家集团本身从事航天仪器的研制工作,因此便于生产特殊用途的医疗设备.
此外,可以充分利用国际空间站俄罗斯舱段的实验成果进行药物开发,不仅可用于保障人体长期处于失重状态下的生命活动,还可以用于治疗人体支撑运动器官疾病.
(王霄)空客交付新的国际空间站生命保障系统空客集团已完成"先进的闭环系统"(ACLS)的交付.
该系统是空客为欧洲航天局(ESA)51研发的一种新型国际空间站生命保障系统,将于2018年夏季开始在站上进行技术演示验证.
该系统可净化空气和产生氧气,同时以技术副产品形式产生一部分水,其技术原理为:系统首先从站上载人舱中提取一部分二氧化碳,并同时分解水分子获得氢;随后经过"萨瓦提耶尔"(Sabatier)过程将二氧化碳和氢转化为甲烷和水;最后将获得的水电解产生氧气,所获得的氢将被用于上一过程.
这项技术提高了整个国际空间站生命保障系统效率,降低了国际空间站对地面物资供应的依赖性.
据悉,该统将于今年8月搭载日本HTV-7货运飞船飞往"国际空间站".
(王霄赵晨)NASA否认一年期航天员DNA变化针对世界各地多家新闻机构所发布的"航天员斯科特·凯利(ScottKelly)在返回地球后7%的DNA发生改变"的消息,NASA于3月18日发表声明强调——斯科特并没有因从太空返回而成为一个变异体,马克和斯科特仍为同卵双胞胎,斯科特的DNA没有发生根本性改变.
研究人员观察到的是基因表达的变化,这是身体对环境的一种反应,与在登山或潜水等应激环境下人体出现的反应相似.
在航天飞行6个月之后确实出现了7%的基因表达变化,但这一变化非常微小.
NASA和其他有关这些研究的研究人员预计今年夏天将公布关于双胞胎研究的更全面的结果.
(强静)国际空间站监测地球大气情况在欧航局的帮助下,国际空间站最新的大气监测器正在提供地球上臭氧、悬浮微粒和三氧化二氮的水平结果.
国际空间站只需90分钟绕地球一周,每天会经历16次日落月升.
SAGE通过实验观测大气中的太阳或月球,来测量臭氧、悬浮微粒和其他气体的数量.
该大气监测器于去年二月安装在国际空间站,第一批结果现正向公众发布,以后将每月发布一次测量结果.
(强静)52"联盟"MS-08载人飞船成功发射莫斯科时间3月21日20时44分该飞船于拜科努尔发射场顺利发射升空,并于3月23日与国际空间站"探索"号小型实验舱自动对接,俄罗斯在轨航天员及莫斯科飞控中心专家联合实施了对接全程的监控.
航天员们将耗时5个多月在生物学、地球科学、人体研究、物理学等领域,开展约250项科学研究.
即将进行的研究亮点包括,在恶劣的太空环境中测试材料、进行大型实验的分项研究,微重力环境对骨髓中产生血细胞的影响研究,一个新开发的用于植物生长的营养运输系统.
(宋尧)"联盟"MS-10载人飞船将于2018年9月14日发射飞船将搭载两名俄罗斯航天员参加国际空间站飞行.
自2017年4月以来,俄罗斯舱段一直保持2名航天员值守,自9月起常驻乘员又将重新恢复至3人.
计划搭乘"联盟"MS-10参加航天飞行的有:俄罗斯航天员阿列克谢·奥夫奇宁、尼古拉·吉洪诺夫、美国航天员尼克·黑格.
"联盟"MS-10飞船也是今年计划发往空间站的最后一艘载人飞船.
(宋尧)NASA将在国际空间站上试验新材料的使用寿命4月,NASA格伦研究中心将借助SpaceX公司"龙"飞船的第14次国际空间站补给任务,搭载138种不同的航天材料样本,安装到"国际空间站"的材料暴露试验设施(MISSE)上.
这些材料样本将首次用于空间站新的外部材料测试平台,用来测试经受一年严酷空间环境对材料涂层及部件的影响.
飞行期间,观察每月回传的图像,分析样品的颜色变化和裂解变化,准确预测太空中材料和组件的寿命,可为今后能够建造太空飞行寿命更久的航天器提供重要的参考依据.
(王霄)系外行星望远镜(ARIEL)项目被选定为新的空间科学任务欧洲航天局(ESA)从三个候选任务中选出ARIEL作为ESA下一项科学任务.
ARIEL预计于2028年发射,全称是"大气层遥感红外系外行星探53测".
它将是第一个聚焦于研究系外行星大气层的太空望远镜.
ARIEL在为期4年的任务中将利用望远镜组件、近红外光谱仪和近红外光度计等工具,观测大约1000颗系外行星,这也是首次大规模针对系外行星大气层进行调查研究.
该任务将观测行星从母恒星前方飞过时所引起微弱的亮度变化,以此测定行星大气的化学特征.
对于部分行星,"羚羊"还将对其云层系统进行深入勘测,并研究大气的季节性和日常变化.
ARIEL任务由ESA的15个成员国的60多家机构联合研发,还将与NASA合作.
英国伦敦大学学院牵头推进项目.
(王霄)NASA计划在新的"发现级"任务中使用核电系统NASA计划在下一阶段的行星科学项目中使用放射性同位素核电系统,以应对即将到来的行星探索竞赛.
NASA根据现有同位素钚-238库存的预计使用情况做出了这一决定,如计划于2020年发射的"火星车2020",以及中等规模的行星探测任务——"新疆域"计划(NewFrontiersProgram)中的"蜻蜓"探测器,都将使用放射性同位素核电源提供能量.
美国能源部(DOE)决定重新开始生产同位素钚-238也是促成这一决定的关键因素,预计到2022年左右,钚-238的年产量可达到1.
5千克.
(王霄)俄罗斯将为月球轨道空间站提供气闸舱俄罗斯国家航天集团公司和NASA将协商由俄方负责研制的国际月球轨道空间站气闸舱的要求.
俄罗斯与美国于2017年9月签署了关于合作建造月球轨道空间站的初步协议.
俄罗斯将为其研制气闸舱,航天员可以从气闸舱实施出舱到空间站表面进行技术维护或开展实验.
该气闸舱的原型是国际空间站的"码头"舱以及"节点"舱.
在休斯敦会谈期间,双方计划讨论并商定美国的SLS超重型火箭、"猎户座"飞船与月球轨道空间54站气闸舱的对接问题;计划于2022年将气闸舱运往美国,为定于2025年的发射做准备.
(宋尧)洛克达因公司交付"星际客车"飞船乘员舱12台MR-104J发动机波音公司将在肯尼迪航天中心的商业乘员与货物处理厂房内将这些发动机安装到"星际客车"飞船上.
此外,洛克达因公司还将陆续交付发射中止发动机、服务舱反作用控制助推器及服务舱轨道操纵与姿态控制发动机.
(赵晨)俄罗斯可能调整火星探索任务国际空间站指令长俄罗斯航天员奥列格·阿尔捷米耶夫表示,俄罗斯原计划在2030年~2040年间实施载人火星探索任务,但鉴于美国SpaceX公司的载人火星探索任务时间要大大早于俄罗斯,俄罗斯将会做出相应的变化而提前开展载人火星探索任务.
(赵晨)印度推迟"月船"2任务由于需要针对第二次探月任务开展更多的测试,以保证任务实施的稳定性,印度已决定将原定于4月的发射时间推迟至10月.
印度航天国务大臣伊坦德拉·辛哈称,第二次探月任务的轨道器已完成热真空测试,并进行了着陆器的传感器和执行装置的测试以验证相应的技术性能,测试结果达到预期.
目前正在对漫游车飞行模型进行装配,而用于飞船组装的各个有效载荷也将分阶段运送.
(赵晨)欧洲跟踪气体轨道器(TGO)飞抵绕火轨道并将在随后的两周内开始其科学任务的数据采集.
TGO在过去的12个月里一直掠行于火星大气层的顶层,通过太阳能帆板的牵引力而重新修正飞行轨道.
TGO任务经理皮娅·米切道尔弗表示,这是首次将最重的轨道器送往火星,也是首次通过空气动力制动使轨道器飞行到这样的轨道,这对于ExoMars项目而言是一个重要的里程碑事件.
(赵晨)