0
佛羅里達州太空海岸，美國時間上周日，SpaceX在Falcon 9火箭升空，不一會就在空中炸為一團火花，不知道的還以為在拍什么好萊塢大片，然而真實的爆炸是SpaceX故意做的測試，以證明該公司的龍飛船可以在火箭發(fā)射失敗時安全地將宇航員推離。
“另一個令人驚嘆的里程碑已經(jīng)完成，”美國宇航局局長吉姆·布萊登斯汀說。“恭喜SpaceX和整個NASA團隊完成了我們需要完成的最后一個主要飛行里程碑。”
【 圖片來源：spaceflightnow.com 所有者：spaceflightnow.com 】
載人航天終止測試有多重要，SpaceX又是如何完成的？
據(jù)了解，飛行中的中止測試旨在模仿真實的發(fā)射，但有一個重要的區(qū)別：SpaceX在發(fā)射最緊要的關頭觸發(fā)了龍飛船的緊急逃生系統(tǒng)。
【 圖片來源：cnbc.com 所有者：cnbc.com 】
在發(fā)射后不到90秒的時間內(nèi)，火箭達到了稱為“Max Q”的臨界速度。這是最大的空氣壓力，地球上濃密的大氣層在加速向天空飛行時對火箭施加巨大力的時候。
然后，SpaceX觸發(fā)了中止按鈕，太空艙的引擎將其加速離開了火箭。馬斯克說，龍飛船達到了2.2馬赫的最高速度，是聲速的兩倍多，并且太空艙在131,000英尺（接近4萬米）的高度達到頂峰。
【 圖片來源：cnbc.com 所有者：cnbc.com 】
當太空艙繼續(xù)前進時，火箭炸裂成碎片，飛向天空。
龍飛船在美國東部時間上午10:39，于四個降落傘的保護下降落在大西洋。
【 圖片來源：cnbc.com 所有者：cnbc.com 】
飛行中的中止任務也代表了SpaceX降落傘系統(tǒng)的另一項重要測試。這是SpaceX公司的Mark 3降落傘的第二次“系統(tǒng)級測試”，距SpaceX的第一次測試僅一個月。NASA的商業(yè)機務經(jīng)理凱西·路德斯說，SpaceX乘機之前還需要進行兩次系統(tǒng)級測試。
SpaceX公司開發(fā)出龍飛船在很大程度上要歸功于NASA的商業(yè)飛船計劃，“這項測試對我們非常重要。SpaceX機組任務管理總監(jiān)Benji Reed周五說：“與NASA緊密合作，這確實是多年合作的結晶。”
如果這項測試和龍飛船的最終認證程序成功完成，NASA預計SpaceX將在今年4月至6月之間派兩名宇航員乘飛機飛往空間站。自2011年航天飛機計劃結束以來，這將是美國首次向國際空間站發(fā)射自己的宇航員。
實際上NASA和Space X早就預告了這次測試，并且NASA還把整個視頻上傳到了YouTube，感興趣的童鞋可以點擊觀看。
盧德斯在周五的新聞發(fā)布會上說，“這是美國宇航局開發(fā)合同中龍飛船的最后一個里程碑”。他此前表示，“我會告訴你（星期日）將是令人興奮的一天。我們故意使運載火箭失敗，以確保我們?yōu)闄C組人員研制的飛行航天器中止系統(tǒng)正常工作。”
飛行前的準備
“基本上，我們將啟動發(fā)射逃生，而獵鷹發(fā)動機將關閉，” SpaceX機組任務管理總監(jiān)本吉·里德表示。“因此，獵鷹的動力將在發(fā)生這種情況后立即關閉。”
獵鷹9號和龍飛船會以接近音速兩倍的速度飛行，因此會發(fā)生中止燒傷。里德說：“龍飛船將同時逃脫。” “ SuperDraco在龍飛船燃燒大約需要10秒。隨著龍飛船的離開，龍將達到2.3馬赫。我們希望它實際上與獵鷹飛船的距離已經(jīng)很遠，因為它在獵鷹上發(fā)生任何事情之前就已經(jīng)加速了……這是一個非常快速的過程。”
龍飛船內(nèi)的模擬人
龍飛船與火箭頂部的突然分離，再加上獵鷹9的梅林（Merlin）主引擎的推力損失，很可能會導致發(fā)射器在高空開始翻滾。
“龍飛船將離開，所以第二階段的頂端現(xiàn)在基本上是一個大的空氣鏟，因此，所有的空氣都在向它推，巨大的力向著它推，并且它也減小了推力，所以里德說。“它會更容易受到風的影響，并且會因為失去速度而開始下降，開始下降。
里德說：“在某個時候，我們預計獵鷹將開始分裂。” “這兩個階段都裝有燃料，因為我們要有合適的質(zhì)量，并測試正確的（航向），因此，在這兩個階段都裝有燃料的情況下，我們確實希望可能會有一定量的火焰。我們會看到的。在晴朗的日子里，也許您可以從地面上看到它。”
事實上，一切都和預想一般無二，龍飛船順利完成了測試，將商業(yè)載人航天的時間表推薦了一大步。
飛行中發(fā)射中止能力是龍飛船安全系統(tǒng)的關鍵部分，SpaceX在2015年地面發(fā)射臺中止測試期間驗證了龍飛船能夠逃脫發(fā)射臺緊急事件的能力。
里德說：“周日的測試實際上是其中之一，它使我們能夠端到端地測試整個系統(tǒng)。”
從起飛到降落，整個中止測試飛行大約需要10分鐘。SpaceX和NASA官員必須在飛行中止測試時仔細監(jiān)視天氣和海洋狀況。
此外，典型的發(fā)射天氣限制（例如強風和閃電）使工程師們希望在逃生過程中具有良好的能見度，以便以光學方式跟蹤獵鷹9發(fā)射器和龍飛船航天器，同樣重要的是預計降落地點大西洋的海況。
四個降落傘打開
發(fā)射中止系統(tǒng)已在其他火箭發(fā)射的緊急情況下使用，最近一次是在2018年10月，當時俄羅斯聯(lián)盟號助推器升空兩分鐘后失效。聯(lián)盟號中止火箭發(fā)射，安全地將俄羅斯宇航員阿列克謝·奧夫欽寧和美國國家航空航天局飛行工程師尼克·海格從聯(lián)盟號助推器中彈出。
根據(jù)美國宇航局（NASA）2012年授予的商業(yè)機組協(xié)議，SpaceX正在進行飛行中止測試。
自2011年以來，NASA已授予SpaceX一系列融資協(xié)議和SpaceX，價值超過31億美元，用于開發(fā)人類評級的Dragon航天器。自2010年以來，波音公司已從美國國家航空航天局（NASA）獲得了超過48億美元的Starliner乘員艙。
兩家公司的目標是今年晚些時候首次載人航天，從而結束了美國對俄羅斯聯(lián)盟號飛船的依賴，以將其運送到國際空間站。據(jù)美國宇航局監(jiān)察長稱，自2011年航天飛機退役以來，美國國家航空航天局已向俄羅斯政府支付了39億美元，用于向太空站提供機組人員運輸服務。雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)
參考資料：spacex livestream crew dragon in flight abort launch on a falcon 9
SpaceX will trigger an intentional rocket failure to prove crew capsule’s safety
雷峰網(wǎng)原創(chuàng)文章，未經(jīng)授權禁止轉(zhuǎn)載。詳情見轉(zhuǎn)載須知。
