商业航天迎来新时代 – Nei.st

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人类历史上首次由私营公司将宇航员送入太空

时隔九年，美国再次拥有了载人航天的能力，商业航天也由此迎来了一个新的时代。

美国东部时间 5 月 30 日下午 3 时 22 分，美国国家航空航天局 (NASA) 的两名宇航员罗伯特·本肯和道格拉斯·赫尔利乘坐著名企业家埃隆·马斯克旗下太空探索技术公司 (SpaceX) 研制的载人龙飞船 (Crew Dragon)，利用该公司的猎鹰 9 号火箭 (Falcon 9) 成功发射。

顺利进入地球轨道约 19 个小时后，5 月 31 日上午 10 时 16 分，载人龙飞船抵达国际空间站 (ISS) 并很快完成对接，下午 1 时零 2 分，两名宇航员顺利进入国际空间站。国际空间站是由美国、俄罗斯等 16 个国家共同建造的目前在轨运行的大型太空实验室，于 2010 年建造完成，目前主要由美国、俄罗斯、欧洲航天局、日本和加拿大共同运营。

对于道格拉斯·赫尔利来说，这次重返国际空间站还有一项特别任务。2011 年，他所在的团队乘坐「亚特兰蒂斯号」进入太空，执行航天飞机退役前的最后一次任务时，将一面美国国旗留在国际空间站的节点二号舱前舱门上。在封存时，它被贴上了标签：「只能被从肯尼迪航天中心来的宇航员取回」。本次载人龙飞船离开国际空间站时，赫尔利将取回他九年前留下的这面美国国旗。正是在这九年间，美国载人航天经历了一轮历史「交接棒」——商业航天公司取代了国家机构 NASA，令美国重新找回了载人航天的能力，NASA 变成了客户方。

载人龙飞船和猎鹰 9 号都由 SpaceX 所研发，这也是人类历史上首次由私营商业公司将宇航员送入太空，此前所有的载人航天项目均由国家航天机构推动。换句话说，一家私营企业加入了目前世界上仅有俄罗斯和中国两个会员的载人航天超级俱乐部。「这是人类太空飞行的新纪元。」NASA 局长吉姆·布里登斯廷在视频讲话中感叹。

21 世纪初，曾经遥遥领先的美国太空事业陷入尴尬境地，以至于 2011 年航天飞机退役后彻底丧失了载人航天能力。面对愈发僵化的政府机构和大型军工集团，美国政府开始扶持私营航天公司，希望它们能带来活力与创新。在众多竞争者中，马斯克和他的 SpaceX 脱颖而出。SpaceX 目前是全球估值最高的创业公司之一 (约 360 亿美元)。

在大洋彼岸，自 1992 年中国决定实施载人航天工程，并确定了「三步走」发展战略。目前，中国正处于「三步走」中第二步的收官阶段，业已成为后起直追美、俄的载人航天大国。但中国依靠的仍是「国家队」，与 SpaceX 这样的明星公司相比，中国的民营航天企业因为起步晚、技术与资金积累不足等原因，尚无力涉足载人航天、深空探测等领域。

发射现场的旧时光与新未来

美国东部时间 5 月 30 日上午，一枚载有载人龙飞船的猎鹰 9 号火箭静静等待着发射。猎鹰 9 号高 70 米，直径 3.7 米，重量逾 549 吨，有 9 台梅林发动机，能将 22.8 吨重的物资送入近地轨道 (LEO)。载人龙飞船直径为 4 米，高 8.1 米，乘员舱体积 9.3 立方米，最多能容纳 7 名宇航员。

火箭与飞船系出同门，都带着马斯克风格的设计美学，线条流畅简单，现代感十足。载人龙飞船顶部呈一个干净的锥形，舍弃了传统飞船的可展开太阳能电池翼和长条状的逃逸塔，转而采用环装太阳翼和「超级天龙座」自备动力逃逸系统，它可完全依靠自身发动机的推力实现全程逃逸。2020 年 1 月 19 日，SpaceX 专门炸掉了一枚火箭测试这个逃逸系统的可靠性，结果一切顺利。而承载这次发射任务的猎鹰 9 号 block5 型火箭，此前一共执行了 28 次任务，成功率 100%。「猎鹰 9 号与载人龙飞船的系统绝对比航天飞机安全得多。」NASA 参与过航天飞机事故评估的官员卡罗尔·斯科特说。

与问世不到十年的猎鹰 9 号和载人龙飞船相比，它们脚下的 39A 发射台历史悠久且功勋卓著。它曾见证了半个世纪前「土星五号」火箭将阿波罗系列飞船送往月球，也见证了美国第一次到最后一次航天飞机的发射。2011 年后，39A 发射台就此尘封，不少设施被拆除改建，直到近几年被 SpaceX 重新启用。从 39A 发射台发射载人龙飞船，显然具有纪念意义。肯尼迪航天中心主任鲍勃·卡巴纳在 5 月 26 日的简报中颇为浪漫地写道：「通过与 SpaceX 的合作，这个发射台才没有在咸咸的空气中继续生锈。」

罗伯特·本肯和道格拉斯·赫尔利都在 2000 年被 NASA 选为宇航员，两人都经历了美国载人航天的历史「新旧之交」。本肯乘坐过两次「奋进号」航天飞机，赫尔利则乘坐过「奋进号」和「亚特兰蒂斯号」。

当地时间 5 月 30 日 12 时左右，两名宇航员乘坐专门定制、印有红色「NASA」字样的特斯拉 Model X 电动车前往发射台。值得一提的是，这些特斯拉汽车由马斯克赞助，车牌字样是「ISSBND」，意思是「去往国际空间站」 (lSS bound)。宇航员在龙飞船内部等待升空时，直播画面颇具科幻感：两名宇航员面前的操作台没有密密麻麻的按钮和操纵杆，只有三块触摸显示屏；白灰相间的宇航服也剪裁修身，没有传统宇航服的臃肿感。SpaceX 还表示，宇航服的头罩使用了 3D 打印技术，飞船的触摸屏可以佩戴手套操作，座椅也经过专门设计，以保证「非常舒适」。

39A 发射台、两名航天飞机时代的宇航员、复古的 NASA 标志，这一切像是对旧时光的缅怀；而特斯拉电动车、猎鹰 9 号火箭、载人龙飞船、3D 打印的宇航服，则象征着一个崭新的未来。

下午 2 时 33 分，气象官员确定天气状况允许发射，猎鹰 9 号和载人龙飞船开始发射前操作。发射前 37 分钟，龙飞船逃逸系统进行装备；发射前 35 分钟，猎鹰 9 号开始注入燃料；发射前 7 分钟，发动机冷却；发射前 1 分钟，计算机执行最终检查，随后进入 10 秒倒计时。下午 3 时 22 分，猎鹰 9 号顺利升空，伴随着控制台的欢呼，直播员宣布：「猎鹰 9 号和载人龙飞船发射。Go NASA，Go SpaceX，一路顺风，鲍勃和道格。」

发射后 2 分 33 秒，猎鹰 9 号第一级火箭发动机关闭，顺利分离；再过 8 秒，第二级发动机启动，持续约 6 分钟后熄火；此时，直播画面转向了大西洋上空 SpaceX 预先设定好的回收无人机。发射后约 9 分 33 秒，猎鹰 9 号的一级火箭顺利回收。发射后约 12 分钟，载人龙飞船与猎鹰 9 号的二级火箭成功分离，抵达地球轨道，飞行过程全部结束。NASA 迅速更新了官方博客，上面写道，「载人航天能力回到美国。」

和猎鹰 9 号分离后，载人龙飞船又经过了约 19 个小时的漫长历程：首先分阶段点火，来追赶国际空间站，建立通信后，在美国东部时间 5 月 31 日上午约 10 时 30 分完成对接。下午 1 时零 2 分，两名宇航员成功进入国际空间站，成为 Expedition 63 的机组成员，对载人龙飞船进行在轨测试。按照预定计划，任务的持续时间将为 1-3 个月，最长可以停留约 110 天。任务结束后，龙飞船将脱离国际空间站，调整轨道，点火降速，打开降落伞，最终被 SpaceX 的领航员进发号 (Go Navigator) 回收船在海上回收。

两名宇航员甚至早早想好了降落在海洋上的时刻。5 月 21 日，NASA 发布了一个短片，让他们同时面对镜头回答一些问题，当被问到最期待在任务中和同伴做些什么时，本肯笑着说，飞船回收到水里时，他们都会因为晕船而呕吐，而他很期待这个特别的「庆祝活动」。赫尔利也补充道，「是的，任务结束时的庆祝性呕吐非常美妙。」

The SpaceX Falcon 9 as it launches from NASA’s Kennedy Space Center in Florida in this false color infrared exposure on May 30.

Photo: Bill Ingalls/Getty Images

航天飞机时代落幕

九年前，赫尔利经历了一次不那么美妙的结束。2011 年 7 月 21 日上午，佛罗里达州卡纳维拉尔角上空天气条件良好，「亚特兰蒂斯号」航天飞机被允许开始减速。这个庞然大物的机头扬起，以约 40 度的夹角进入大气层，从航天飞机里宇航员的角度看去，浓雾逐渐散开，肯尼迪航天中心出现在眼前。5 时 57 分，结束第 33 次飞行任务的「亚特兰蒂斯号」驶入跑道，尾翼降落伞张开，顺利着陆。「亚特兰蒂斯号」指挥官克里斯托弗·弗格森对地面广播说：「在为世界服务了 30 多年后，航天飞机已赢得了历史地位，现在是最后一站了。」

大约 100 万人在卡纳维拉尔角，目睹了美国最后一架航天飞机的最后一次任务，有 4000 多名工作人员聚集在跑道附近迎接四名宇航员。赫尔利回忆说，「我记得我们在黎明前着陆，但太阳升起时还在机舱里，人们往这里走来，对于很多人来说，这是他们工作的最后一天。」

这一天结束后，至少有数千人失业。「亚特兰蒂斯号」永远留在了肯尼迪航天中心的游客中心作为一件展品。此前已经退役的「奋进号」则被送往加利福尼亚科学中心，「发现号」交给华盛顿市郊的史密森学会全国航空航天博物馆。从来没有进行过太空飞行的样机「企业号」则落户纽约「无畏号」航母航空航天博物馆。

航天飞机的时代就此落幕。

航天飞机 (Space Shuttle) 的中文直译为「太空梭」，是一种可以重复使用的近地轨道航天器。它由外部燃料箱、轨道飞行器和两个固体火箭助推器组成，后两者可以重复使用，其中轨道飞行器兼具火箭和飞机的设计，可以垂直发射和滑翔降落，远看上去像一架飞机。这种巨型「飞机」长逾 37 米，高逾 17 米，翼展超过 23 米，起飞时重量超过 2000 吨，是毫无疑问的庞然巨兽。另一方面，它的设计寿命为 100 次发射，每次能运送 4 名至 7 名宇航员，有效载荷最高能达到 29.5 吨。

与 20 世纪其他伟大的宇航成就一样，航天飞机也是美苏「冷战」延伸到太空的产物。1957 年，苏联发射了第一颗人造卫星「斯普特尼克 1 号」，此后又发布「东方计划」，并于 1961 年将宇航员尤里·加加林送入太空，率先实现载人航天，赢得了太空争霸的上半场。美国则于 1958 年成立 NASA，针锋相对地先后提出载人航天的「水星计划」「双子座计划」和登月的「阿波罗计划」。

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