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果壳网:看,天上掉下了一艘宇宙飞船!

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8月26日,NASA的一艘猎户座飞船从万米高空坠落,飞船上的5顶降落伞中有两顶无法展开。所幸,在剩余降落伞的减速下,飞船平稳落地,没有造成船毁人亡的悲剧。这是NASA对猎户座飞船进行的又一项关键测试,The Verge网站的科学记者Loren Grush从测试现场发回了她的亲身感受。

只展开了两顶降落伞的猎户座飞船正在缓缓降落。图片来源:NASA


1楼2015-08-29 14:24回复
    (编译 艾麦乐)我站在美国亚利桑那州尤马市外的一片沙漠之中,仰望着一艘宇宙飞船正落向地球。它看起来像是一把白色茶壶,在碧蓝色的天空中缓缓下坠。两顶红白相间的降落伞吊着飞船缓缓飘落,就像用绳牵着两顶巨大的圆形帐篷。在这片沙漠之中,许多东西都在挣扎求生,而今天(8月26日),猎户座飞船(Orion)也面临考验。
    美国航空航天局(NASA)研制的最新型载人飞船,刚刚从大约1万米的高空被抛落下来——这是所谓“最少系统测试”(Minimum System Test)的其中一项检验。这项测试名副其实,就是要找出最少需要多少东西,能够让猎户座飞船上的宇航员能够维持生命。今天这项检验的内容,就是有意破坏了飞船上总共5顶降落伞中两顶降落伞的绳索。没有了它们,猎户座飞船仍然平缓着陆了。
    NASA有意将猎户座飞船打造成开创载人深空探索新时代的领航员。NASA希望用这艘飞船将宇航员送到近地轨道以外,也就是送到比国际空间站更远的地方。这艘飞船的首次载人飞行任务,将会造访一颗邻近地球的小行星;接下来的一大步将是在21世纪30年代将人送往火星。当然,每一次深空之旅,猎户座飞船都必须将它的乘员安全送回地球。这时候,着陆系统就该发挥作用了。猎户座飞船装备了5顶降落伞,设计用来减慢再入地球大气层后飞船降落的速度。

    用来投放猎户座飞船的波音C-17运输机。图片来源:The Verge


    2楼2015-08-29 14:25
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      多亏去年12月的那次试飞,我们知道这些降落伞能够在猎户座飞船从太空中返回地球时保证飞船安全着陆(溅落)。第一步,两顶小引导伞会率先展开,用以稳定飞船的姿态。接着,它们被抛弃,3顶主降落伞随之展开。最终,着陆系统将猎户座飞船的速度从32000千米每小时降低到32千米每小时以下。在去年的猎户座飞船首次试飞中,这套系统表现得完美无缺。
      然而,太空探索总会遇到种种状况。今天的测试就模拟了一场对于NASA来说堪称噩梦的场景:飞船上的两顶降落伞无法展开。在这场测试中,只有一顶小引导伞和两顶主降落伞发挥作用。按照设计,猎户座飞船在这种情况下应该能够让宇航员安全着陆,然而必须要经过实际的测试才能让NASA真正放心。
      为了做到这一点,NASA在测试前一天关闭了负责发射两顶降落伞的链接,不过全部5顶降落伞都被装配在飞船上。NASA着陆系统工程师斯图亚特·麦克朗(Stuart McClung)说,“我们基本上只是拨掉了发射这两顶降落伞的开关。”猎户座飞船上还安装了传感器和摄像头,用来采集下落过程中的各类数据——本质上来说,是为了帮助工程师确定,飞船的速度有没有被减慢到确保乘员活命的程度。

      被安置在C-17机舱内的猎户座飞船。图片来源:The Verge


      3楼2015-08-29 14:26
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        测试前两天,猎户座飞船被装载到一架波音C-17全球霸王Ⅲ的机舱内,这是美国军方使用的一架大型运输机。猎户座飞船高约3米,宽约4.9米,装在C-17的机舱内还绰绰有余。如果你愿意的话,你可以把一辆坦克车塞进这架飞机的舱内。飞船被安置在机舱内的一个平台之上。当飞机飞行到大约1万米高空,这正是按照程序降落伞应该展开的高度,平台被拖出飞机的货舱,让飞船自由落向地球。麦克朗说,与从太空中返回相比,这样的自由下落速度要慢不少,但关键是高度相同。
        于是,就像开头所说的那样,一艘宇宙飞船就这样从天而降。现在,猎户座飞船已经稳稳地着陆的沙地上。我和其他旁观者分坐几辆SUV前往飞船的着陆地点。飞船看上去几乎翻了过来,侧倒在一旁。麦克朗解释说,飞船的降落伞在着陆后肯定又被吹起,拖着飞船又多走了几米。飞船周围还有一些泡沫塑料的碎片。麦克朗说,这是非常正常的情况。这只是一艘用于测试的飞船,所以它的许多结构都由泡沫塑料包裹。真正要去太空远航的猎户座飞船将由钛合金制成。它还会在海洋中溅落,而非着陆在沙漠,这将进一步降低冲击带来的任何损伤。

        工程师聚集在着陆的猎户座飞船周围,忙于各种检查和数据采集。图片来源:The Verge


        4楼2015-08-29 14:26
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