复盘SpaceX为何临时取消发射:气象官员担心可能会“引发闪电”

腾讯科技 腾讯科技 2020-05-28

SpaceX原定于27日发射的载人龙飞船

划重点:

1、由于美国佛罗里达州肯尼迪航天中心周围天气状况不佳,因担心触发闪电,SpaceX取消了原定于5月27日进行的首次载人航天发射。

2、两名NASA宇航员本肯与赫尔利是此次发射的主角,他们原计划将搭乘载人龙飞船前往国际空间站,并在那里停留至少1个月时间。

3、与NASA的臃肿设计不同,SpaceX的太空服不禁让人联想到007的燕尾服,它们拥有流线型的外形、图形化外观和铰接式设计,更接近流行文化和漫画作品的想象。

4、美国总统特朗普携第一夫人梅拉尼娅抵达佛罗里达州亲赴现场观看发射仪式,在发射被迫取消后,特朗普表示周六会返回现场观看再次发射尝试。

5、在航天飞机项目结束后,为了摆脱对俄罗斯联盟号飞船的依赖,NASA决定转向SpaceX和波音等私人公司开发更便宜的航天器。

6、尽管新冠疫情依然肆虐,但依然有很多民众前往肯尼迪航天中心观看发射仪式,这使得保持安全距离变得更为困难。

7、两名宇航员此前已经被长期限制与外界互动,并接受了至少两次新冠病毒检测,因此不太可能将这种病毒带入太空。

来源:腾讯科技


腾讯科技讯 5月28日,据外媒报道,受恶劣天气因素影响,美国太空探索技术公司SpaceX和美国宇航局(NASA)推迟了原定于当地时间周三进行的首次载人航天发射,下次发射窗口为当地时间5月30号下午3点22分(北京时间5月31日凌晨3点22分)。取消发射后,美国媒体撰文,详细解读了SpaceX载人发射任务推迟相关的问题。

由于发射场上空乌云密布,大西洋上也是波涛汹涌,亿万富翁埃隆·马斯克(Elon Musk)创立的火箭公司SpaceX取消了将NASA宇航员送入国际空间站的载人发射计划,这将是近十年来首次在美国本土将美国宇航员送入轨道。这将标志着人类航天新时代的开始,这个时代的主角不再仅限于国家航天机构。在这次发射中,SpaceX全权负责,NASA官员只负责提供建议。

NASA只是这次载人发射任务的客户,SpaceX需要将两名宇航员罗伯特·本肯(Robert L.Behnken)和道格拉斯·赫尔利(Douglas G.Hurley)送到国际空间站。但NASA并非SpaceX的唯一客户,后者也可能开始向其他个人、公司甚至其他国家出售轨道发射服务,承诺在绕地球飞行的同时,为太空旅游、制造和研究等诸多领域提供新的可能性。

然而,当地时间周三,天气等更平凡的因素介入,迫使发射推迟。特朗普总统和副总统迈克·彭斯(Mike Pence)分别乘坐飞机从华盛顿抵达NASA航天中心,亲赴现场观看发射情况。在火箭预计升空前40分钟,任务管理人员不得不决定是否开始向猎鹰9号火箭的油箱中注入煤油火箭燃料和液氧。最终,由于发射台周围的天空仍然灰暗一片,且暴风雨迹象明显,SpaceX和NASA只能周六再次尝试发射。


为何取消发射?

肯尼迪航天中心周围整天都下着小雨,淅淅沥沥持续不断。直到下午晚些时候,雨停了,天空开始放晴。在预定的美国东部时间27日下午4点33分发射时间之前大约15分钟,一名气象官员(很可能是太空部队第45天气中队的成员)通知SpaceX发射总监,天气状况不会及时好转。这名官员表示,如果猎鹰9号火箭在10分钟后发射,任务或许就能继续进行。

但发射时间无法调整。为了使航天器能够与头顶经过的国际空间站及时会合,发射必须在准确时刻进行。由于当地天气情况不合时宜,即使发射倒计时只剩下几分钟即可开始的情况下,取消在佛罗里达州的发射也并不罕见,佛罗里达州中部天气变化尤其剧烈。

火箭是否能够按时发射取决于多年经验积累出的一套详细规则。举例来说,当风速超过某个阈值或云层中留有可能会随着闪电释放的电荷时,发射任务就会被取消,因为机组人员或货物在强行发射过程中失败的风险太高。在描述发射取消的原因时,NASA局长吉姆·布里登斯廷(Jim Bridenstine)表示,气象官员担心发射可能会“引发闪电”,因为大气中的电荷过剩。

布里登斯廷局长赞扬了做出取消发射决定的团队,并说:“无论在任何情况下,都不应该让任何人感到任何压力。如果我们还没准备好发射,我们就干脆不发射。”


发射主角是谁?

当天发射主角、NASA宇航员罗伯特·本肯(右)和道格拉斯·G·赫尔利


此次发射的两名主角分别是NASA宇航员罗伯特·本肯(Robert L.Behnken)和道格拉斯·赫尔利(Douglas G.Hurley),自从在2000年都被NASA选为宇航员以来,他们始终是朋友兼同事。他们都有军事试飞员的背景,之前都曾在航天飞机任务中飞行过两次,但这却是他们第一次同时执行任务。赫尔利在2011年执行了航天飞机的最后一次飞行任务。

2015年,本肯与赫尔利被NASA选中与波音和SpaceX合作开发商业航天器的宇航员。2018年,他们成为SpaceX载人龙飞船的首飞宇航员。下午1点左右,本肯和赫尔利穿上了宇航服。SpaceX首席执行官马斯克和NASA局长布里登斯廷各自戴着医用口罩,站在离宇航员1.8米远的地方,与宇航员们简单告别后,他们开始了前往发射台的旅程。大约在同一时间,NASA分享了凯利·克拉克森(Kelly Clarkson)演唱美国国歌的视频。

到达发射台后,两人在发射台前停了下来,迈步进入标枪状耸立的猎鹰9号火箭,其高度几乎与足球场的长度相当。随后,他们走进电梯,给亲人打了几通电话,走过一个桥后进入太空舱。经过一系列安全检查后,舱门关闭。SpaceX的一位任务控制员问道:“你们准备好了吗?”其中一名宇航员回答说:“我们准备就绪!”

甚至在发射最终被取消后,本肯和赫尔利不得不在太空舱里耐心地坐了大约一个小时,直到燃料从火箭中泵出,他们才安全离开。


乘坐哪艘飞船?

SpaceX以前从未有过将人类送入太空的经验,其载人龙飞船是个口香糖形状的太空舱,它是SpaceX最初的“龙太空舱”的升级版,后者已经被多次用来运送货物,但还没有将人送到国际空间站。载人龙飞船的空间最多可容纳7人,但只有4个座位可供NASA执行任务。如果这次发射成功,它将在今年晚些时候将四名宇航员运送到空间站。


发射意外推迟

美国总统唐纳德·特朗普携第一夫人梅拉尼娅抵达佛罗里达州亲赴现场观看发射


对特朗普总统来说,这一天本来有望成为一个非常重要的日子。即使美国因为新型冠状病毒感染导致的死亡人数在周三突破10万人,但此次发射仍将奏响从美国本土重返太空的壮丽序曲。参加过应对疫情的会议后,特朗普立即乘飞机前往佛罗里达州,希望观看NASA宇航员近十年来首次从美国发射进入轨道的场景。

但白宫对发射是否会如期进行颇有微词。由于面临暴风雨的威胁,NASA官员当天一开始就表示,有50%的可能性发射将被推迟。最终,就在预定发射时间前几分钟,他们不得不下达了取消发射的命令。

特朗普总统在第一夫人梅拉尼娅·特朗普(Melania Trump)的陪同下,在离开华盛顿时没有提到因新冠疫情而死亡的人数,就像他在很大程度上避免讨论死于埃博拉病毒感染的人数一样。但在起飞之前,他在推特上对那些批评他的政府应对疫情不力的人进行了反击。

一边是疫情导致死亡人数超过10万人,一边是对新太空未来的承诺,这两个里程碑事件的交织看似偶然,但却并非毫无联系。NASA被迫采取特别措施,以确保宇航员不会感染病毒或将病毒带到国际空间站上,并告诉通常会大量出现观看此类活动的航天迷们待在家里,通过在线收看。发射取消后,特朗普在推特上表示,他会在周六再次回来观看发射。


太空服什么样?

1998年的宇宙灾难电影《世界末日》(Armageddon)的导演迈克尔·贝(Michael Bay)曾接受采访,讨论了这部电影制作过程中最严重的危机。他说:“在主要摄影开始前三周,我去看了太空服,它们看起来就像挂在架子上的阿迪达斯慢跑服,那差点儿让我自杀。因为如果你没有炫酷的太空服,整部电影就完蛋了。”

显然,马斯克对此有着相同的执念,这从一系列设计元素中就可窥一斑。从宇航员罗伯特·本肯(Robert Behnken)和道格拉斯·赫尔利(Douglas Hurley)穿着黑白相间的太空服,到搭乘黑白相间的特斯拉汽车来到卡纳维拉尔角发射台前,登上黑白相间的SpaceX载人龙飞船,准备跟随SpaceX猎鹰9号火箭前往国际空间站进行处女航,似乎都有这样的因素。

毕竟,要想吸引公众对太空旅行的想象力时,时尚风格很重要。史密森学会国家航空航天博物馆的国际太空项目和宇航服馆长凯瑟琳·刘易斯(Cathleen Lewis)说:“太空服是太空硬件中极具魅力的东西,它们唤起了人类的感官体验。”

事实上,SpaceX太空服最能让人联想到的是詹姆斯·邦德(James Bond)的燕尾服,就好像是“钢铁侠”托尼·斯塔克(Tony Stark)为詹姆斯·T·柯克(James T. Kirk)的下一次大冒险而重新设计的太空服。流线的外形、图形化外观和铰接式设计,让这些太空服更接近流行文化和漫画作品的想象,摆脱了NASA过往的臃肿风格。


他们会呆多久?会做什么?

起初,本肯和赫尔利只计划在空间站停留两周,但这些计划是在NASA认为任务将在2019年飞行时制定的。由于载人龙飞船和波音公司开发的星际线飞船研发延迟,NASA已经用完了前往空间站的俄罗斯联盟号太空舱上的可用座位。它现在发现自己在空间站上人手不足,目前只有一名NASA宇航员克里斯托弗·J·卡西迪(Christopher J.Cassidy)和两名俄罗斯同行驻留在空间站。

因此,本肯和赫尔利现在预计将在空间站停留至少一个月,以帮助卡西迪。本肯接受过太空行走的训练,赫尔利参加过如何操作空间站加拿大制造的机械臂的进修课程。


为何NASA选中SpaceX?

为了取代航天飞机,NASA决定转向两家私营公司求助,即SpaceX和波音,本质上让它们帮助生产相当于航天领域的租车产品。然后,NASA将在其太空舱上购买前往太空的门票。事实证明,这个项目比NASA开发自己的替代航天器要便宜得多,尽管太空舱在准备发射的过程中遇到了许多延误。

特朗普政府领导下的NASA也希望刺激空间站开发出更多的商业用途,包括太空旅游。虽然票价很贵,但乘客可以承担乘坐SpaceX载人龙飞船进入轨道的费用,并可以在波音飞船准备飞行后购买座位。


为何航天飞机要退役?

2011年,亚特兰蒂斯号航天飞机降落在佛罗里达州的肯尼迪航天中心,标志着航天飞机计划的结束


退役航天飞机的决定是在2004年乔治·W·布什(George W.Bush)总统执政期间做出的,此前一年哥伦比亚号航天飞机失事。虽然完成空间站的建造需要借助航天飞机,但它们的发动机、热瓦和空气动力学使它们的飞行和维护变得异常复杂。这些因素,以及继续运营它们的费用,导致布什政府决定,这笔钱应该直接用于将宇航员送回月球的一项名为“星座”(Constellation)的计划上。

国际空间站于2011年完工,航天飞机也由此退役。然而,奥巴马政府认为“星座”计划过于昂贵,为此取消了它。然后,它开始了“商业宇航员”项目,也就催生了载人龙飞船和波音的星际线飞船。


NASA宇航员如何到达空间站?

宇航员已经连续在国际空间站生活了近20年。航天飞机退役后,NASA不得不依靠俄罗斯联盟号飞船运送宇航员,其上的每个座位都要支付数千万美元费用。

联盟号飞船是以前苏联太空计划中20世纪60年代首次建造的模型为基础的,太空舱通常每年往返空间站几次。随着“商业宇航员”项目的开始,联盟号飞船的数量可能会下降。事实证明,它是一种可靠的载人航天工具,尽管2018年,由于火箭的一个助推器在起飞过程中出现问题,两名宇航员不得不紧急逃生。

NASA的宇航员可能会继续搭乘联盟号进入太空,不过俄罗斯宇航员也可能会搭乘SpaceX载人龙飞船或波音星际线飞船升空,以便太空站的人员工作可以熟悉各种不同的系统。然而,NASA不会再为联盟号的座位支付费用,而是用波音或SpaceX飞船的座位交换“联盟号”的座位。


疫情将人群拒之门外?

NASA敦促观众在周三的SpaceX发射中远离肯尼迪航天中心,以限制新冠病毒的传播。但来自发射场周围被称为佛罗里达太空海岸的城市和各县的官员预计,仍会有大量人群涌入现场。上个月,NASA局长布里登斯廷曾呼吁人们在家中通过网络直播观看发射。他在新闻发布会上说:“当我们从肯尼迪航天中心发射时,可能会吸引大量的人群,我们不希望出现这种情况。”

但在肯尼迪航天中心外,NASA几乎无法控制人群。在5月1日的新闻发布会上,布里瓦德县警长韦恩·艾维(Wayne Ivey)鼓励人们前来现场观看发射仪式。艾维警长说:“我们不会阻止那些想来观看这场发射仪式的美国人来到这里。如果NASA告诉人们不要来这里观看,那就是他们的责任。我是在告诉人们我作为一个美国人的信仰。所以NASA有他们的指导方针,我也有我的原则。”

太空海岸旅游办公室执行主任彼得·克兰尼斯(Peter Cranis)表示,他预计将有数十万人涌入海滩和公园。他说,十几家海滨酒店(每家都有数千个房间)报告说,在发射之前就已经订满了。他预计新冠疫情可能会阻止一些人,但仍有许多人会前来见证这一历史性的发射时刻。

布里瓦德县应急管理部门的沟通主管唐·沃克(Don Walker)表示,他预计海滩和道路上会有大量人群涌现,该部门的工作人员将要求观众保持至少1.8米的安全距离。克兰尼斯还说:“从阵亡将士纪念日那个周末的人群来看,我想说人们已经准备好出门的准备了。他们似乎很高兴能够来到现场。”


病毒会进入太空?

NASA密切监测其宇航员的健康状况,NASA和SpaceX都小心翼翼地限制了与这两名宇航员互动的人数。

在发射前两周,宇航员将进入隔离状态,尽管这并不是与所有人严格隔离。例如,在隔离期间,本肯和赫尔利从他们居住和训练的休斯顿飞往肯尼迪航天中心进行发射。着陆后,他们和NASA局长布里登斯廷共同回答了记者的问题,尽管他们之间保持着痕愿的距离。

与此同时,他们还接受了病毒检测。本肯上周被问及时说:“到目前为止,我们至少接受了两次测试。有传言称,我们可能会在出发前再次接受测试。所以我认为总的来说,这似乎已经采取足够预防措施了。“ (腾讯科技审校/金鹿)



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