“猎户座”首次飞行试验将关注五项先进技术

<p>　　据澳大利亚每日航天网站2014年6月19日报道， 今年12月，nasa“猎户座”飞船将执行首次飞行试验（eft-1）。在执行2021年首次载人任务之前，“猎户座”仅有两次无人飞行试验机会，除了本次试验，还将在2017年执行“探索任务”-1。本次飞行试验将获取重要飞行测试数据，重点关注以下五个方面的技术： </p><p>　　一、发射中止系统（las）的分离。发射中止系统重904磅（约410千克），可使“猎户座”成为有史以来最安全的飞船。在紧急情况下，该系统能在几毫秒内激活并投送载有航天员的乘员舱，以使其从发射台和火箭上脱离。由于eft-1是无航天员参与的无人试验，该应急系统不会激活。但即使发射过程顺利，投送las的发动机也必须运行以分离las，否则“猎户座”将无法着陆，因为las在升空期间保护乘员舱，但同时也会阻碍“猎户座”海上安全降落所用的降落伞系统。las分离是“猎户座”需完成的17次分离任务之一。</p><p>　　二、降落伞展开。在eft-1中，“猎户座”将升至约5793.64千米的高空，然后在脱离轨道并返回地球大气层时，速度将达到约32180千米/小时，并在降落于太平洋之前，速度需减至20英里/时（32千米/小时）。为了安全着陆，“猎户座”在返回地球大气层时将依赖于降落伞系统，该系统主要由2个制动伞和3个巨型主伞组成，展开时面积可覆盖几乎整个足球场。该系统已在地球进行测试，用于测试的“猎户座”乘员舱从飞机上投送，并对大量失败的场景进行了编程以设置降落伞的展开顺序，确保考虑到每个可能的问题。大量可能会发生的问题显示出该系统的复杂程度，每个降落伞必须在准确的时间点展开，在一定阶段展开到准确的比例，并按计划准确分离。地球上的试验无法准确模拟从空间返回过程中的真实情况。</p><p>　　三、隔热罩。在降落伞展开之前,“猎户座”必须安全地穿越地球大气层。“猎户座”之所以能远距离行驶并能以极高速度返回，是因为其隔热罩的良好防护。根据其行驶速度，“猎户座”需耐受将近4000华氏度的高温，这一温度能使核反应堆熔化。“猎户座”乘员舱外覆盖有厚度不超过1.6英寸（约4厘米）的avcoat涂料，该材料将在高温下消融，使高温不会进入乘员舱。“猎户座”隔热罩是有史以来最大的隔热罩，avcoat材料填满3.2万个类似蜂巢的单元格，这些单元格组成隔热罩的结构。在返回过程中，20%的avcoat涂料将会消融。</p><p>　　四、辐射水平。“猎户座”升空高度将比空间站远15倍，这将使“猎户座”超出由地球大气层和磁场提供的辐射防护。eft-1任务将主要在范艾伦辐射带之内进行，此处有辐射严重的云层包围地球。自从“阿波罗”任务后，目前尚未有其他载人航天器穿越范艾伦辐射带。在未来长时间的深空任务中，“猎户座”将比以往任务受到更多的辐射。eft-1将在范艾伦辐射带停留较长时间，这提供了一个独特的机会，以观测“猎户座”将如何耐受辐射。传感器将记录飞行期间观测到的辐射峰值，以及在整个飞行中的辐射水平，并能将观测结果映射生成热点区。</p><p>　　五、计算机功能。“猎户座”计算机是空间任务所使用的能力最强的计算机，每秒能处理4.8亿条指令，比国际空间站计算机速度快25倍，比航天飞机计算机速度快400倍，比“阿波罗”计算机速度快4000倍。为了在空间运行，该计算机必须能应对极高温度和极低温度，还需应对严重辐射和发射、终止与着陆时的强烈振动，并在此过程中毫无差错地运行，其重启时间将仅需15秒。（冯云皓 编译）</p><br />