北极星黎明号宇航员将进行首次商业太空行走,在发射前抵达佛罗里达州
    2024-08-20 来源: spaceflightnow.com
    北极星黎明号任务的机组人员在他们飞往肯尼迪航天中心的阿尔法喷气式飞机前摆姿势。从左至右:任务专家安娜·梅农、飞行员斯科特·基德·波普尔、指挥官贾里德·艾萨克曼、任务专家萨拉·吉利斯。图片来源:亚当·伯恩斯坦/太空飞行

      这将是一次历史性的太空飞行,四名机组人员于周一抵达佛罗里达州。在晴朗的蓝天和夏季潮湿的背景下,这四名宇航员从任务指挥官贾里德·艾萨克曼拥有的伪装达索阿尔法喷气式飞机上降落。

      机组人员还包括前美国空军退役飞行员斯科特·波蒂特,以及SpaceX公司的两名首席空间操作工程师安娜·梅农和莎拉·吉利斯,他们不仅将比阿波罗时代以来的任何人飞得更远,还将进行首次商业太空行走。

      艾萨克曼说:“自从我们宣布北极星计划和北极星黎明计划以来,已经过去了两年半。“这是一个非常激动人心的发展和培训之旅。”

      这次任务是组成北极星计划的三次飞行中的第一次。第二次任务的参数还没有公开公布,但艾萨克曼从一开始就表示,第三次任务将是SpaceX星际飞船火箭的首次载人飞行。

      艾萨克曼说:“土星五号火箭的推力是土星五号火箭的两倍,很可能有一天它会成为人类太空飞行的737,但它肯定会把人类送回月球,然后再送到火星和更远的地方。”这些任务中的每一项都有一些目标,这些目标旨在加速SpaceX公司的愿景,使生命成为多星球的,但你永远可以相信,就像这次任务一样,我们将利用每一点可用于科学和研究的时间以及支持圣裘德儿童研究医院。

      艾萨克曼和他的宇航员们将在轨道上度过的五天中有四个主要目标:

    • 在远地点1,400公里(879英里)实现地球轨道高度记录
    • 首次使用SpaceX设计的舱外活动(EVA)服进行商业太空行走
    • 在龙飞船上进行星际链接的技术演示
    • 进行来自20个合作研究机构的约40项实验

    梅农说,当机组人员在任务结束时在佛罗里达海岸溅落时,在任务期间收集的科学数据并没有结束。

    梅农说:当我们回来时,我们将被SpaceX回收船找回,然后我们将有一些时间用于科学和研究,并与家人重新联系。

      这张图显示了北极星黎明任务轨道的最远点。图表:SpaceX/北极星计划

      这项任务定于不早于凌晨3点38分发射。美国东部夏令时(0738 UTC)将于8月26日发射进入190 x 1200公里(118 x 746英里)的轨道。进入轨道的第一天将包括抬高龙的最远点,穿过地球范艾伦辐射带的内部区域,在该区域可以看到额外的带电粒子,主要来自太阳风。

      该区域最早是由天体物理学家詹姆斯·范·艾伦于1958年发现的,最近一次是1972年阿波罗17号宇航员从月球返回时发现的。

      “在人类健康、科学和研究方面,我们将从中学到很多东西。如果有一天我们能到达火星,我们会很乐意回来,并且足够健康地告诉人们这件事。“艾萨克曼说。所以,我认为在那样的环境中获得一些曝光率是值得的。

      它还告知车辆结构,因为一般而言,车辆不喜欢辐射。这就是为什么我们将在那里停留的时间最短,这是收集我们想要的数据所必需的。

      除了这对人类研究的好处外,SpaceX负责建造和飞行可靠性的副总裁比尔·格斯滕迈尔表示,这次任务的动态飞行概况也将有助于该公司认证他们的机组人员龙航天器超过五次飞行。

      格斯滕迈尔说:“高海拔将使我们暴露在这种高辐射环境中,这将考验很多航空电子系统及其恢复能力。”我们建造了许多自动序列来为我们解决这个问题,但我们将看看它是如何真正起作用的。我们还将有机会看到激光通信,我认为这是向前迈进的一件大事。

      这种激光通信是Crew Dragon航天器上的Starlink互联网连接的演示。在她的讲话中,吉利斯展示了一张嵌套在太空舱中的Starlink WiFi路由器的图像。星链演示将在任务的第四天进行。

      “你可能认为上网可能和按下开关、打开互联网一样容易,但事实并非如此。”我们谈论的是激光向一颗正在以[超过每小时17,000英里]的轨道速度移动的Starlink卫星发送信息,降落到地球,然后再回来,“吉利斯说。这是SpaceX团队令人难以置信的开发努力,就我个人而言,我对这一开发工作特别感兴趣,我们有一个特殊的信息,我们将利用这项技术与世界分享。

    有助于说明北极星黎明任务期间将执行的星链演示的渲染。图表:SpaceX/北极星计划

    首次商业太空行走

      这次任务最重要的时刻之一将是机组人员将龙带到真空中并进行第一次商业太空行走。整个手术将需要大约两个小时,在此期间,艾萨克曼和吉利斯都将离开车辆,一次一个,同时保持与大约12英尺长的系绳相连。

      吉利斯说,这套衣服经过了相当多的修改和迭代,最终形成了支持飞行第三天舱外活动的最终版本。

    当我们刚开始的时候,我们每天都来训练,几乎每一天,我们走进来都会有一套不同的西装。它将有一个不同的手套,一个不同的肘部,一个不同的肩膀,有这个不断迭代的西装组件与西装团队测试和收集数据,“吉利斯说。“不过,与此同时,我们还必须为这套西装开发培训。”

      吉利斯描述了一种特殊的安全带,可以在EVA西装内模拟失重,因为他们没有能力不断地将西装放入游泳池进行测试。她说,它还经过了热真空测试,以确保它能经得起恶劣的太空环境。

      我们已经涵盖了从生命周期测试、压力测试、MMOD测试、极端高温和寒冷测试、ESD和易燃性测试的整个活动。SpaceX团队做了大量的工作来测试这套衣服的飞行,“吉利斯说。作为一名船员,我们在这件衣服上可能已经花了100多个小时了,…我们真的很期待测试这第一代西装。“

      她指出,在太空行走期间,龙飞船将以一种保护机组人员免受阳光直射的方式进行定向。

      艾萨克曼说,虽然他和吉利斯不会自由漂浮在航天器外,但他说,他们将在太空行走期间完全离开航天器。他说,在行动中,他们将“远远高于舱口”。

    艾萨克曼说:我们有一个免提演示,它只会让我们的脚参与到行动辅助中,而不是仅仅漂浮在水面上。当套装被加压时,需要付出很大的努力才能移动。看起来很厚的衣服,当它被加压时会变得超级僵硬。

      所以,你要对你的动作非常慎重。你想要很好地利用行动辅助工具。

      格斯滕迈尔在NASA工作了几十年后来到SpaceX,他表示,创造这种西装是一个有趣的过程,现在他即将看到它们在实践中的应用。他将这一过程描述为利用美国国家航空航天局的知识,并“然后我们在其他领域进一步推进”,确保在此过程中分享经验教训。

      格斯滕迈尔说:“我们在SpaceX获得的这种发展速度与阿波罗早期所要求的发展速度非常相似。”我们有机会再次做到这一点,我们真的开始与私营部门一起推进边界,学习新的东西,这些东西是我们呆在地球上的零风险环境中无法学到的。

      “该是出去的时候了。现在是探索的时候了。是时候做这些大事了,是时候继续前进了。

    北极星黎明号任务的成员们身穿舱外活动服,在SpaceX龙训练舱前摆姿势。从左至右:任务专家安娜·梅农、飞行员斯科特·基德·波普尔、指挥官贾里德·艾萨克曼、任务专家萨拉·吉利斯。图片:SpaceX

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