但也许没有什么比一艘真正的宇宙飞船更能激励年轻人的心灵了,今年我们完成了分享星体最成功的实验之一。2016 年,联盟号宇宙飞船搭载着第一位访问国际空间站的英国宇航员蒂姆·皮克安全返回地球,完成了对八个场馆的巡演,吸引了超过 130 万人参观。在每个场馆,这场激动人心的展览所引发的兴奋都是显而易见的,我们感谢赞助商三星为实现这个项目所给予的大力支持。在本报告中所有丰富的信息和统计数据中,我最喜欢的事实是,在它访问彼得伯勒大教堂的 12 周期间,教堂的游客人数增长了 810%。即使是铁路的先驱也会对此印象深刻。
苏联航天器设计的发展。苏联的方法也依赖于简单性,因为谢尔盖·科罗廖夫更喜欢球形,因为它具有固有的稳定性,并且在东方号的设计中也具有简单性,而水星的则是截锥形。虽然两种形状都很钝,但苏联人用隔热材料包裹了球形的东方号。这增加了相当大的重量,但考虑到苏联火箭的升力能力,这并不算什么问题。有关当时美国和苏联方法的更多比较,请参阅 Ezell、Edward Clinton 和 Linda Neuman Ezell 的《伙伴关系:阿波罗-联盟测试项目的历史》(华盛顿特区:NASA SP-4209,1978 年),第 66-73 页。有关苏联计划本身的更深入报道,请参阅 Asif A. Siddiqi 的《向阿波罗发起挑战:苏联与太空竞赛,1945–1974》(华盛顿特区:NASA SP 2000-4408,2000 年)。
1990 年哈勃发射后,五次航天飞机任务飞往轨道天文台,为 EVA 宇航员进行维修和太空系统升级。日本发射了 ETS-VII 来演示机器人维修,它是第一颗配备机械臂的卫星。轨道快车是 DARPA 和 NASA 的联合任务,演示了 RPO、加油和模块更换。国际空间站经过数十年的多次飞行组装和维修,使用了来自美国(航天飞机)、国际合作伙伴(例如联盟号、进步号)和工业界(例如龙飞船、天鹅座)的各种飞行器。国际空间站的一系列 RRM 实验已经展示了使用专门工具存储和机器人传输流体,以及机器人操作合作和传统航天器接口。在国际空间站上,NASA 的 ISM 项目已经展示了加压空间内的各种制造能力。
如果所有提议的星座都得以实现,那么在轨卫星数量将增加 40 倍。(截至 2022 年 3 月,轨道上有约 5000 颗卫星)。有行业分析师有衡量任何给定星座实现可能性的指标,所以我不会在这里重新发明轮子。(好奇的读者应该查看 Quilty Analytics [17]、NSR [18] 或 Pierre Lionnet [19] 等太空经济学家的作品,了解他们的启发式和排名。)我们不要关注可能性,而是回顾正在进行的结果。Starlink 已经部署了原计划的 4408 星座的近一半,OneWeb 已经部署了其原始星座的 2/3(但不幸的是,由于俄罗斯与乌克兰的持续战争期间 Roscosmos 拒绝提供联盟号运载火箭,他们失去了机会),而 Kuiper 项目已经获得了 ULA 的九枚 Atlas V 火箭用于其第一阶段的部署(很可能
航天飞机现已停止运行,但在当时,它是一种非常成功的载人航天器。航天飞机是第一艘可重复使用的轨道航天器(尽管其可重复使用性与时代有关)。这是一项令人难以置信的工程壮举,但美国于 2011 年终止了航天飞机计划,并选择使用俄罗斯联盟号火箭将美国宇航员送往国际空间站。目前正在开发几枚轨道火箭,我们很可能很快就会看到其中一些火箭发射。波音公司与美国国家航空航天局合作,目前正在开发星际客机,这是一种旨在将机组人员和货物运送到国际空间站的太空舱。星际客机旨在通过 Atlas 5 火箭发射,并且已经进行了首次轨道试飞。不幸的是,由于导航系统出现故障,导致燃烧时间延长并消耗了过多燃料,导致它在第一次测试中无法与国际空间站对接。波音公司目前正在对此问题做出调整,并希望很快再次发射星际客机。
照片来源和致谢。除非另有说明,否则使用的照片均为 © J. Scott Hamilton。全文中显示的照片由以下组织或个人提供并拥有版权,并已获得许可使用:第 16 页,华盛顿大都会机场管理局;第 20 页,NASA;第 21 页,Hyku Photo;第 22 页,Eclipse Aerospace, Inc.;第 26 页,美国海关和边境保护局;第 179 页,(顶部)国会图书馆,G.G.Bain 收藏;第 180 页,(底部)德克斯特和绍斯菲尔德学校的克莱天文台,为维珍银河;第 187 页,美国海军;第 189 页,Bernie Roland;第 214 页,美国陆军;第 293 页,美国地质调查局圣莫尼卡机场数字正射影像(通过 TopoQuest);第 301 页,丹佛国际机场;第 318 页,美国空军;第 354 页,运输安全管理局;第 406 页,istockphoto/Vipre77;第 414 页,NASA-加加林宇航员训练中心(国际空间站联盟号 13 号任务训练课程,俄罗斯星城);第 417 页,Bigelow Aerospace, LLC;第 434 页,NASA 插图;第 453 页,shutterstock.com/@Suwin;第 457 页,shutterstock.com/@Kletr;封面:bigstockphoto.com ©denbelitsky
俄罗斯在Baiterek项目中的努力在两国之间存在分歧的优先事项之后停滞不前,再加上与俄罗斯在2014年和2022年在乌克兰的侵略有关的问题。网站45是俄罗斯发行的Zenit系列火箭,该火箭是自1980年代以来在乌克兰生产的,其升级最初旨在容纳俄罗斯的安格拉(Angara)火箭弹,而不是老化的苏联质质子火箭。11质子火箭不仅昂贵,而且它们使用的是二甲基氢氮嗪(科学家用“魔鬼毒液”)的名称,这是一种高度carci的诺原燃料,它污染了哈萨克斯坦的天鹅绒,它们过蝇,留下了持续数十年的有毒作用。12哈萨克斯坦反对俄罗斯继续使用质子火箭是最初的贝科纳尔租赁谈判期间的一个核心问题,也是租约随后的重新谈判背后的关键驱动力。13但俄罗斯继续发射质子火箭,并计划将其使用延长到2026年。14此外,2012年,俄罗斯决定将最初用于Baikonur的Angara推出到Vostochny,使Baiterek项目停滞不前。15俄罗斯2014年对克里米亚的吞并进一步损害了其使用乌克兰生产的Zenit火箭的能力,因为它被迫创造了一种新的Soyuz火箭弹,这些火箭可以在严格的制裁下建造。16
摘要 太空旅游是休闲性的太空旅行,无论是乘坐政府的飞行器,如俄罗斯联盟号和国际空间站 (ISS),还是乘坐私人公司建造的飞行器。自从世界上第一位太空游客、美国商人丹尼斯·蒂托 (Dennis Tito) (2001 年 4 月 28 日) 飞行以来,太空旅游 (轨道) 一直在缓慢发展。轨道太空旅游非常昂贵,因此一些私营公司决定集中精力建造更便宜的亚轨道飞行器,旨在将乘客送至高达 100 公里的高度。2004 年 10 月 4 日,由维珍银河资助、美国工程师设计的太空船一号赢得了 X 大奖,并由此开创了商业载人航天和太空旅游的新时代。从那时起,亚轨道航天器的设计和建造变得越来越受欢迎。这种飞船原则上不具备跨越假想的 100 公里边界进入宇宙区域的能力。然而,太空游客可以体验几分钟的失重状态。事实上,迄今为止,不仅技术上的困难,而且法律上的困难也导致亚轨道旅游发展缓慢。本文集中讨论太空旅游面临的一些法律挑战,不详细讨论各国的政治和国际组织的活动。
航天器总质量 最多 200kg 任务数据上行链路 28kbps;下行链路 50kbps(低速率)/480kbps(高速率) 指向知识 0.07 度(1 σ) 指向控制 0.08 度(1 σ) 转动速率 0.5 度/秒(横滚/偏航);1.5 度/秒(俯仰) GPS 精度位置 10m;速度 0.02m/s;时间 50ns(1 σ) 设计寿命 >7 年(500km 轨道);>5 年(1,200km 轨道) 运载火箭 阿丽亚娜空间联盟号、阿丽亚娜 6 号、维珍轨道发射器一号,其他拟议 标称轨道 500-1,500km 圆形极地轨道;可适应高度/倾斜度电池锂离子总线电压22-38V非调节C&DH冗余总线@125kbps(SoCan)和1Mbps(SpaceWire)加密AES 256有效载荷电气和数据处理接口电源线(0.5-5A);热传感器线;SoCan总线;SpaceWire总线1同步(1kHz)线路;1 PPS(1Hz)线路TT&C上行/下行链路频段10Ka遥测频率/8Ka命令频率推进电力(氙气HET)最大Delta-V> 800m / s可靠性(非有效载荷)0.96 @ 5年宽带TT&C /通信选项可选Ka波段任务数据链路(1.6Gbps)带2个可操纵天线(15kg / 40W要求) div>
在2020年5月30日(星期六)介绍我们对太空旅行永久变化的方式。商业空间旅行现在已成为现实。随着SpaceX(加利福尼亚州霍桑)船员龙的首次商业船员太空的发射,私人企业现在有能力将人类超越地球的大声疾呼。尽管将宇航员从这些公司派往国际空间站是一个目标(例如SpaceX的Crew Dragon and Boeing's [芝加哥伊利诺伊州伊利诺伊州] Starliner),Space Tourism是另一个主要重点(例如Blue Origin [Kent,Washington,Washington,Washington]和Virgin Grigin Galactic [Las Cruces])。太空旅游不是新事物。即使在2000年代初期,人们也在“搭便车”前往俄罗斯共和共和军的国际空间站。这些席位跑了约20至4000万美元,而且很少。由于私有化和(相对)的降低价格,我们可以预期将大幅度增加受到空间环境的人数。即使在2019年初,每座位约为25万美元,维珍银河亚轨道上的候补名单上有700多人[1]。这些名单上的人并不总是处于严格训练方案的宇航员的身体状态。因此,对于医生来说,了解与太空相关的医疗风险更为重要。