獵戶座飛(fei)船(Orion)由美(mei)國(guo)(guo)國(guo)(guo)家(jia)航(hang)空(kong)航(hang)天(tian)局(ju)NASA主導,洛克(ke)希德-馬(ma)丁公司研制(zhi),歐洲航(hang)天(tian)局(ju)負(fu)責服(fu)務艙研制(zhi)。飛(fei)船原(yuan)是NASA“星座”計(ji)劃中(zhong)的關鍵(jian)組成部分,隨著“星座”計(ji)劃中(zhong)止而重新調整,目前已成為“阿爾(er)忒彌斯(si)”計(ji)劃的關鍵(jian)。
獵戶座(zuo)飛(fei)船是新一代載人(ren)(ren)太空(kong)船,是美國火星載人(ren)(ren)登陸計劃的主要載體,在2014年12月5日完成首次(ci)無人(ren)(ren)飛(fei)行(xing),原計劃于2018年進行(xing)繞月飛(fei)行(xing)。
2016年9月10日,美國(guo)國(guo)家航(hang)空(kong)航(hang)天局(NASA)的(de)官員表(biao)示,該機構下一(yi)代載人太空(kong)船“獵戶座(Orion)”的(de)研制工作正在(zai)有條(tiao)不紊地進行(xing),在(zai)2018年執行(xing)飛往月球(qiu)背面的(de)無人測試任(ren)務——“探(tan)索任(ren)務-1(EM-1)”,為之后的(de)載人航(hang)天任(ren)務做準備。此后,任(ren)務因各種原因不斷延期。
2022年10月(yue)1日(ri),美(mei)國(guo)國(guo)家航(hang)空航(hang)天(tian)局(NASA)發布(bu)消息稱,其(qi)計劃(hua)于11月(yue)12日(ri)至27日(ri)在“阿爾忒彌斯1號(hao)”探月(yue)任(ren)務框架(jia)內(nei)再次嘗試發射“獵(lie)戶座”飛船(chuan)。
航(hang)天飛(fei)機(ji)(ji)是(shi)一種(zhong)(zhong)重(zhong)要的運(yun)載工(gong)具,但機(ji)(ji)群卻在不(bu)斷(duan)老化(hua),其(qi)運(yun)行(xing)成本也在不(bu)斷(duan)飚升。哥(ge)倫比亞號航(hang)天飛(fei)機(ji)(ji)因泡(pao)沫絕緣(yuan)材料問題(ti)導致(zhi)的事故,更(geng)是(shi)引(yin)發了公(gong)眾(zhong)對于航(hang)天飛(fei)機(ji)(ji)安全性(xing)的懷疑。從(cong)設(she)計(ji)思想(xiang)上(shang)來(lai)說,航(hang)天飛(fei)機(ji)(ji)的重(zhong)復(fu)使用、貨運(yun)和(he)載人任(ren)務(wu)結(jie)合、航(hang)空與(yu)航(hang)天任(ren)務(wu)結(jie)合這些特(te)點,從(cong)根本上(shang)導致(zhi)了航(hang)天成本和(he)系統復(fu)雜性(xing)的提升,并間接限制(zhi)了航(hang)天飛(fei)機(ji)(ji)的安全性(xing)和(he)使用效率(lv)。為此NASA中止了所有航(hang)天飛(fei)機(ji)(ji)的飛(fei)行(xing)任(ren)務(wu)。NASA需(xu)要一種(zhong)(zhong)飛(fei)行(xing)器(qi),以(yi)便將宇航(hang)員和(he)載運(yun)物(wu)送往地球(qiu)軌道、月球(qiu)和(he)火星。為開(kai)展未(wei)來(lai)的太空探(tan)索(suo)活動,NASA正在設(she)計(ji)一種(zhong)(zhong)新(xin)型飛(fei)行(xing)器(qi)。
“載人(ren)探(tan)索(suo)飛行器”(Crew Exploration Vehicle,CEV)原本是美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)航空航天局(ju)所預(yu)定的(de)(de)名(ming)字(zi),并打算在(zai)(zai)2006年8月31日公(gong)布(bu)。可惜在(zai)(zai)2006年8月22日之前(qian),國(guo)際太(tai)空站上的(de)(de)美(mei)國(guo)宇航員杰夫·威廉斯對地球(qiu)無線電通話時無意中說(shuo)溜了(le)嘴,提到(dao)了(le)美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)航空航天局(ju)剛剛選定的(de)(de)最后名(ming)稱(cheng)獵(lie)戶(hu)(hu)座,消息很快傳(chuan)播開(kai)來。因(yin)此,美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)航空航天局(ju)只得在(zai)(zai)2006年8月22日正式公(gong)布(bu)獵(lie)戶(hu)(hu)座這(zhe)個名(ming)字(zi)。
該名稱來自于(yu)獵戶(hu)座(zuo),而(er)獵戶(hu)座(zuo)是天空中最明亮的(de)(de)星座(zuo)之一,也是大(da)家十分熟悉而(er)且極(ji)易辨認的(de)(de)星座(zuo)。而(er)該代號也曾用在(zai)約翰·楊和(he)查(cha)爾斯·杜克所乘坐過的(de)(de)阿(a)波羅16號的(de)(de)登月艙(cang),該登月艙(cang)在(zai)1972年4月的(de)(de)時(shi)候降落在(zai)月球(qiu)的(de)(de)表面(mian)。
獵戶座(zuo)飛(fei)船(chuan)(chuan),是NASA的新型(xing)宇宙飛(fei)船(chuan)(chuan)。是由(you)洛克希德·馬丁公司(si)負責設計和(he)建造(zao)的飛(fei)船(chuan)(chuan)。實際上由(you)兩個(ge)飛(fei)行(xing)器構成,它們分別是:載人探(tan)測(ce)飛(fei)船(chuan)(chuan)(CEV)和(he)貨物運載火(huo)箭(jian)(CLV)。獵戶座(zuo)飛(fei)船(chuan)(chuan)內(nei)部空(kong)間比(bi)阿波羅飛(fei)船(chuan)(chuan)大(da)2.5倍,最(zui)多可容納(na)6名宇航員。
獵戶座(zuo)由服務艙、乘(cheng)員艙、發射中(zhong)(zhong)止系(xi)統(LAS,也(ye)叫異常中(zhong)(zhong)斷系(xi)統,或逃逸塔)以(yi)及飛船適配器組成(cheng),重約(yue)23噸,直徑約(yue)5米。其加壓艙容(rong)積約(yue)為19.5立方米,可(ke)居住容(rong)積8.9立方米。除了增大(da)(da)了直徑以(yi)外,獵戶座(zuo)增大(da)(da)內部可(ke)用空間的措施之一是使用了更(geng)少的儀表盤(10個左右)。
相(xiang)比(bi)阿波(bo)羅飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan),獵(lie)戶(hu)座的指(zhi)令艙雖然與(yu)之(zhi)相(xiang)似,但明顯更(geng)大(da)(da)、更(geng)壯,其艙內空間(jian)比(bi)阿波(bo)羅指(zhi)令艙大(da)(da)1倍。在(zai)技術性能(neng)上(shang),它(ta)也比(bi)阿波(bo)羅有大(da)(da)幅度(du)提高(gao),分系統(tong)和元件采(cai)用(yong)許多創新技術。獵(lie)戶(hu)座采(cai)用(yong)太(tai)陽能(neng)電(dian)池(chi)翼供(gong)電(dian),所以功(gong)率大(da)(da),行動(dong)時(shi)(shi)間(jian)長,而阿波(bo)羅飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)只能(neng)由燃料電(dian)池(chi)短期供(gong)電(dian)。獵(lie)戶(hu)座擁(yong)有世界上(shang)最大(da)(da)的防熱罩,它(ta)采(cai)用(yong)先(xian)進耐高(gao)溫復合材(cai)料,由數十萬個蜂窩結構組成,可以有效阻絕飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)以26馬赫速度(du)接近地(di)球大(da)(da)氣層時(shi)(shi),飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)(chuan)表(biao)面高(gao)達1763℃的高(gao)溫。每次返回(hui)地(di)面后隔熱罩還可以替換(huan)。
由于獵戶(hu)座是一(yi)種多(duo)用(yong)途飛(fei)(fei)(fei)船,其飛(fei)(fei)(fei)行范圍要達到(dao)超(chao)出(chu)月球至更遠,所以(yi)飛(fei)(fei)(fei)船內的(de)(de)(de)(de)(de)航(hang)天員(yuan)面臨(lin)更強的(de)(de)(de)(de)(de)宇(yu)宙輻射(she)(she),因此獵戶(hu)座飛(fei)(fei)(fei)船上的(de)(de)(de)(de)(de)輻射(she)(she)屏蔽系統(tong)也是一(yi)大關鍵(jian)性的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)系統(tong)。該(gai)飛(fei)(fei)(fei)船上的(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)(zhong)央(yang)計(ji)(ji)算機(ji)(ji)為飛(fei)(fei)(fei)船的(de)(de)(de)(de)(de)大腦(nao),是同類飛(fei)(fei)(fei)船中(zhong)(zhong)最先(xian)進的(de)(de)(de)(de)(de),每秒(miao)處理的(de)(de)(de)(de)(de)指令(ling)數量可(ke)(ke)達到(dao)4.8億條,這(zhe)是國際空間(jian)站的(de)(de)(de)(de)(de)25倍,航(hang)天飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)400倍,阿(a)波羅飛(fei)(fei)(fei)船的(de)(de)(de)(de)(de)4000倍。該(gai)中(zhong)(zhong)央(yang)計(ji)(ji)算機(ji)(ji)還能抵(di)抗極(ji)端的(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)溫和寒冷環境(jing),以(yi)及嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)輻射(she)(she)甚至是振(zhen)動環境(jing),其重(zhong)啟的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間(jian)只(zhi)需(xu)15秒(miao)。安全(quan)性較航(hang)天飛(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)提高(gao)了10倍,是獵戶(hu)座的(de)(de)(de)(de)(de)又一(yi)特征,這(zhe)大大增(zeng)強航(hang)天員(yuan)生存(cun)的(de)(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)會。主要是因為發(fa)射(she)(she)時(shi)獵戶(hu)座與(yu)火箭串聯在一(yi)起,并具備逃逸裝置—發(fa)射(she)(she)中(zhong)(zhong)止(zhi)系統(tong)。發(fa)射(she)(she)中(zhong)(zhong)止(zhi)系統(tong)是宇(yu)宙飛(fei)(fei)(fei)船進入發(fa)射(she)(she)程序后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)道關鍵(jian)性安全(quan)設計(ji)(ji),當獵戶(hu)座進入發(fa)射(she)(she)持續后(hou),如(ru)果需(xu)要緊急(ji)中(zhong)(zhong)止(zhi)發(fa)射(she)(she),那么就要啟動以(yi)毫秒(miao)為單位的(de)(de)(de)(de)(de)發(fa)射(she)(she)中(zhong)(zhong)止(zhi)系統(tong),在緊急(ji)情(qing)況下可(ke)(ke)以(yi)激活乘員(yuan)艙(cang)并啟動逃生程序,通過小型火箭讓乘員(yuan)艙(cang)脫離火箭。
獵戶座駕駛艙是航天器特(te)色之(zhi)一。兩種(zhong)(zhong)方(fang)案(an)——往返(fan)空(kong)間(jian)(jian)站的(de)6座位式(shi)和執行月球(qiu)任務的(de)4人(ren)式(shi)——都在設(she)計中(zhong),座位采用可(ke)折疊的(de)金(jin)屬構架形式(shi),以牢固的(de)帶子連接。這種(zhong)(zhong)設(she)計可(ke)以保證著陸期間(jian)(jian)如果缺(que)失(shi)2個降落傘(共4個)乘員(yuan)仍是安全的(de),還可(ke)以在太空(kong)艙著陸后側翻(fan)的(de)情況下(xia)保證宇航員(yuan)的(de)安全。
登(deng)陸艙與(yu)阿波(bo)羅(luo)登(deng)月(yue)艙相(xiang)比大(da)很多,可以攜帶重量(liang)高達23噸的(de)(de)載籌抵達月(yue)球表(biao)面,甚(shen)(shen)至比整個阿波(bo)羅(luo)登(deng)月(yue)艙還要重。這(zhe)么大(da)載籌重量(liang),甚(shen)(shen)至可以用于支持長期有(you)(you)人(ren)照料的(de)(de)月(yue)球基(ji)地(di)。這(zhe)一大(da)載籌的(de)(de)特性,對于運送大(da)量(liang)物資和科(ke)研設(she)備(bei)至月(yue)球表(biao)面基(ji)地(di)來說(shuo),是非常有(you)(you)意(yi)義的(de)(de)。
和(he)(he)阿(a)波(bo)羅登月艙(cang)(cang)一樣,獵(lie)戶座的登月艙(cang)(cang)也包含(han)降落和(he)(he)起飛(fei)兩個(ge)過程。在(zai)起飛(fei)階(jie)段(duan)(duan),登月艙(cang)(cang)可以(yi)承載4人至環(huan)月軌道。按(an)照原來的計(ji)劃,登月艙(cang)(cang)應(ying)當使(shi)用使(shi)用甲(jia)烷(wan)-氧(yang)氣燃(ran)料作(zuo)為推進劑(ji)。在(zai)這一個(ge)基礎上,還會衍生(sheng)出(chu)結構近(jin)似(si)的,用于(yu)火(huo)星任(ren)務的著(zhu)陸器。選用甲(jia)烷(wan)作(zuo)為燃(ran)料的一個(ge)重要原因(yin)是,它可以(yi)通過應(ying)用原位(wei)資(zi)源利用的理論方(fang)法在(zai)火(huo)星土壤(rang)中(zhong)獲得,而無(wu)需從地球運送(song)過去(qu)。但(dan)由(you)于(yu)該型推進系統仍然(ran)處于(yu)雛形階(jie)段(duan)(duan),為了避免因(yin)此拖后登月計(ji)劃的整體(ti)進度而改(gai)為使(shi)用液(ye)氧(yang)-液(ye)氫燃(ran)料。
獵戶座的(de)(de)返(fan)回艙(cang)重(zhong)達12噸,這(zhe)幾乎是阿波羅指令艙(cang)的(de)(de)兩倍(bei)。和阿波羅指令艙(cang)一樣,它也可以(yi)與(yu)一個服(fu)務模塊連接,以(yi)提供諸(zhu)如生命(ming)維持以(yi)及飛船推進等功能。需(xu)要特別說明的(de)(de)是,它的(de)(de)燒蝕式隔熱盾在每次(ci)使用(yong)之后便會拋棄,這(zhe)與(yu)阿波羅的(de)(de)設計類似,而(er)返(fan)回艙(cang)本身則可以(yi)重(zhong)復(fu)使用(yong)大約10次(ci)。
逃逸(yi)塔是(shi)載人探測飛船的獨特部件之(zhi)一(yi)(yi),它是(shi)一(yi)(yi)種小型火箭,能在發射失敗時將(jiang)指令艙推離助推火箭。這(zhe)種機制要比航天飛機的中止程序(xu)更安全。
“獵(lie)戶座(zuo)(zuo)”太(tai)空艙(cang)(cang)直徑(jing)約(yue)5米,總(zong)重量約(yue)25噸。是(shi)“阿波(bo)羅(luo)”可居(ju)住空間的(de)(de)(de)2.5倍。設計的(de)(de)(de)“獵(lie)戶座(zuo)(zuo)”至少有(you)兩個窗(chuang)口(駕駛員和指令長(chang)的(de)(de)(de)座(zuo)(zuo)椅旁(pang)邊(bian)各有(you)一個),和一個艙(cang)(cang)門(men)(men)。與“阿波(bo)羅(luo)”類似,“獵(lie)戶座(zuo)(zuo)”的(de)(de)(de)入口艙(cang)(cang)門(men)(men)在其側面,對接通道在其頂端(用與空間站或登月載(zai)具對接)。獵(lie)戶座(zuo)(zuo)飛(fei)船上的(de)(de)(de)載(zai)人艙(cang)(cang)也(ye)采(cai)用了(le)錐(zhui)形(xing)結構(gou),比航(hang)天飛(fei)機的(de)(de)(de)外形(xing)更符合空氣動(dong)力學(xue)原理。
載(zai)人探(tan)測(ce)飛(fei)(fei)船(chuan)的(de)服務(wu)艙也采用圓柱形(xing)外(wai)觀。承(cheng)載(zai)主(zhu)推進系(xi)(xi)統、動(dong)力(li)(li)(li)(li)系(xi)(xi)統和(he)飛(fei)(fei)行姿態控制(zhi)系(xi)(xi)統。飛(fei)(fei)行姿態是指飛(fei)(fei)船(chuan)在空間(jian)(x、y、z方(fang)向(xiang),或(huo)者(zhe)俯仰、滾轉和(he)偏航(hang)軸)中的(de)定向(xiang)方(fang)式(shi)。“獵(lie)戶座”飛(fei)(fei)船(chuan)則采用反推力(li)(li)(li)(li)控制(zhi)推進器來控制(zhi)飛(fei)(fei)行姿態,這些推進器分別安裝在飛(fei)(fei)船(chuan)的(de)頭部和(he)尾部。在飛(fei)(fei)行中,服務(wu)艙覆蓋并保(bao)護載(zai)人探(tan)測(ce)飛(fei)(fei)船(chuan)載(zai)人艙的(de)隔熱層(ceng),同時為飛(fei)(fei)船(chuan)提供電(dian)力(li)(li)(li)(li)、推進力(li)(li)(li)(li)和(he)飛(fei)(fei)行姿態控制(zhi)。服務(wu)艙在飛(fei)(fei)船(chuan)重返(fan)大氣(qi)層(ceng)之前被拋棄。
服務艙的一些特點包(bao)括:
(1)單(dan)發動(dong)機(ji)推(tui)進,使用甲烷(wan)/氧(yang)(yang)燃(ran)料(liao),其效率(lv)稍(shao)高于(yu)阿波羅號飛船服務艙使用的(de)自燃(ran)燃(ran)料(liao)混合(he)物(肼/四氧(yang)(yang)化氮(dan))。與肼/四氧(yang)(yang)化氮(dan)相(xiang)(xiang)比,甲烷(wan)/氧(yang)(yang)燃(ran)料(liao)具有更高的(de)比沖(單(dan)位重量推(tui)進劑(ji)產(chan)生的(de)沖量),這意味著當(dang)推(tui)進燃(ran)料(liao)質量相(xiang)(xiang)同時,其燃(ran)燒時間更長,并能帶來更高的(de)速度(du)。將(jiang)來,人類有可能會(hui)利用月球和火星上的(de)原料(liao)來制造甲烷(wan),為這種(zhong)類型的(de)飛船提供燃(ran)料(liao)。
(2)更大的載油量使選擇不(bu)同的月(yue)球軌(gui)道(dao)和著(zhu)陸點成為可能。
(3)除燃料電池提(ti)供(gong)的能源(yuan)外,飛船上的太陽能電池板也能發電并提(ti)供(gong)補(bu)充能源(yuan)。
(4)含有(you)液(ye)態(tai)氨(an)或水/乙二醇混合物的導管將熱(re)量(liang)傳(chuan)遞給散熱(re)器,以便將其散發到太空中(zhong)。在(zai)外太空,有(you)陽(yang)光照射的區域和沒有(you)陽(yang)光照射的區域溫差大概有(you)204攝氏度。這(zhe)種(zhong)受(shou)熱(re)不均現象會使飛船結(jie)構(gou)中(zhong)的金屬產生(sheng)熱(re)應(ying)力。為了抵(di)消這(zhe)一(yi)效應(ying),阿波羅號飛船在(zai)飛往月球時,采用繞軸旋轉(zhuan)的方(fang)法,確(que)保太陽(yang)射線能(neng)夠均勻照射飛船的各個部(bu)分(“燒烤棍(gun)滾動操縱(zong)法”)。預計載人探(tan)測飛船也(ye)會采用相同(tong)的方(fang)法。
(5)采(cai)用轉(zhuan)向(xiang)推(tui)進(jin)器控(kong)制(zhi)飛行姿態,與阿波(bo)羅號飛船(chuan)類似。
獵戶(hu)座(zuo)貯藏(zang)艙是沿著(zhu)“獵戶(hu)座(zuo)”地板的(de)內壁,正對著(zhu)主窗的(de)空(kong)間用來放置電子設備、生活用品及計算機設備,剩余的(de)空(kong)間可自(zi)由使用。“獵戶(hu)座(zuo)”與(yu)NASA過去的(de)載(zai)人(ren)飛船不同的(de)一個(ge)特點是增加了兩(liang)個(ge)太陽(yang)能電池帆板。
火(huo)箭(jian)助推器載(zai)(zai)(zai)人探測飛(fei)船(chuan)送入地球軌道(dao),貨物運(yun)(yun)載(zai)(zai)(zai)火(huo)箭(jian)將負責運(yun)(yun)載(zai)(zai)(zai)重型載(zai)(zai)(zai)運(yun)(yun)物,比如登月(yue)車、月(yue)球中轉站和空間站部件。如有必要,貨物運(yun)(yun)載(zai)(zai)(zai)火(huo)箭(jian)也可以運(yun)(yun)送人員。
載人(ren)(ren)探(tan)測(ce)(ce)飛(fei)(fei)船助推(tui)器(qi)的(de)第一級是戰神(shen)I型固體火箭(jian)推(tui)進(jin)(jin)器(qi)(SRB),類似于航(hang)天飛(fei)(fei)機(ji)(ji)所采用(yong)的(de)火箭(jian)推(tui)進(jin)(jin)器(qi)。第二級為單臺航(hang)天飛(fei)(fei)機(ji)(ji)發(fa)(fa)動(dong)機(ji)(ji),由(you)液(ye)氫罐和液(ye)氧罐提供燃料。前兩級火箭(jian)都(dou)無法回收(shou)或重新使用(yong)(而航(hang)天飛(fei)(fei)機(ji)(ji)的(de)固體火箭(jian)推(tui)進(jin)(jin)器(qi)則可以回收(shou)再(zai)利用(yong))。載人(ren)(ren)探(tan)測(ce)(ce)飛(fei)(fei)船的(de)發(fa)(fa)射(she)助推(tui)器(qi)只負(fu)責運(yun)載宇(yu)航(hang)員(yuan),而不運(yun)載沉重的(de)載運(yun)物(wu)。因此,載人(ren)(ren)探(tan)測(ce)(ce)飛(fei)(fei)船的(de)助推(tui)器(qi)可以比阿波(bo)羅號飛(fei)(fei)船和航(hang)天飛(fei)(fei)機(ji)(ji)的(de)助推(tui)器(qi)小(xiao)。載人(ren)(ren)太(tai)空探(tan)索(suo)需要將宇(yu)航(hang)員(yuan)和載運(yun)物(wu)都(dou)送入(ru)太(tai)空軌道。以往的(de)飛(fei)(fei)行器(qi)都(dou)是使用(yong)同一個火箭(jian)來(lai)運(yun)載人(ren)(ren)和物(wu),但載人(ren)(ren)探(tan)測(ce)(ce)飛(fei)(fei)船將這些功能分開。
可運(yun)送重型載運(yun)物,必要時(shi)還(huan)能搭載宇航員,由兩(liang)級(ji)組成(cheng):
(1)第一級有5臺以液(ye)氫和(he)液(ye)氧(yang)為燃(ran)料的主發動機(稱為戰神(shen)V型火箭)。
(2)第二級(ji)為(wei)一臺航天飛機主(zhu)發動機或一臺阿波羅(luo)號(hao)飛船所采(cai)用的J-2型發動機,它們都采(cai)用液氫(qing)和液氧作為(wei)燃(ran)料。
獵戶座飛(fei)船(chuan)(chuan)的(de)外貌(mao)與阿波(bo)羅(luo)飛(fei)船(chuan)(chuan)相似(si),乘員艙生產調試(shi)中飛(fei)船(chuan)(chuan)并沒有(you)機(ji)翼和(he)尾翼,不再像(xiang)航天飛(fei)機(ji)那(nei)樣通(tong)過滑(hua)翔方(fang)式返回地球,而是像(xiang)飛(fei)船(chuan)(chuan)那(nei)樣通(tong)過降落傘降落,因而不需要(yao)復(fu)雜的(de)氣動外形(xing)和(he)防熱(re)系統(tong),可提(ti)高返回時的(de)安全性。獵戶座的(de)外殼(ke)類型(xing)和(he)阿波(bo)羅(luo)號(hao)的(de)相似(si),而隔熱(re)盾則(ze)與海盜號(hao)類似(si),這和(he)航天飛(fei)機(ji)這種帶有(you)機(ji)翼的(de)升力體結(jie)構(gou)完全不同。
獵(lie)戶座(zuo)飛(fei)(fei)(fei)(fei)船,融入了電腦、電子、維生系統(tong)、推進系統(tong)及熱(re)防護系統(tong)等領域的諸多最新技(ji)術(shu)(shu)。同航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)比(bi),奧賴恩的使用成本更加(jia)低(di)廉,安(an)全(quan)系數(shu)也提高10倍,而且與航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)一樣(yang)可以(yi)回收再用。這種飛(fei)(fei)(fei)(fei)船比(bi)阿波羅號飛(fei)(fei)(fei)(fei)船以(yi)及航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)上(shang)的更為先進。“獵(lie)戶座(zuo)”飛(fei)(fei)(fei)(fei)船采(cai)用經過(guo)阿波羅號飛(fei)(fei)(fei)(fei)船和各項航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)(fei)機(ji)(ji)計(ji)劃驗證過(guo)的可靠技(ji)術(shu)(shu)。這種飛(fei)(fei)(fei)(fei)船適合進行長期太空探索活動,并且更加(jia)安(an)全(quan),功能(neng)也更為齊備。
設置有逃逸塔系統(tong),一旦在發射時(shi)出(chu)現故障,引發燃(ran)料爆炸,可(ke)迅速將飛(fei)行(xing)器分離出(chu)去,通過降落傘安(an)(an)全(quan)降落。這些措施可(ke)使航(hang)天(tian)飛(fei)行(xing)事故率從以往航(hang)天(tian)飛(fei)機1/220降低為1/2000,提升了安(an)(an)全(quan)系數。借鑒俄(e)羅斯飛(fei)船的經驗(yan),把人、貨分開運輸,這樣既安(an)(an)全(quan),又經濟。
獵戶座(zuo)飛(fei)船(chuan)的(de)(de)載(zai)(zai)人模(mo)塊(kuai)計劃由洛(luo)克希德(de)·馬丁(ding)公司建(jian)造,可以容納四至六名(ming)機組人員。與之對比,阿(a)波羅飛(fei)船(chuan)的(de)(de)載(zai)(zai)人模(mo)塊(kuai)只能接載(zai)(zai)三(san)名(ming)人員,但航天飛(fei)機則可載(zai)(zai)七(qi)名(ming)人員。
獵戶座飛船(chuan)“載人及(ji)(ji)服(fu)務(wu)模(mo)塊”(CSM)的(de)(de)(de)結構包括(kuo)兩(liang)個(ge)主(zhu)要(yao)的(de)(de)(de)部(bu)(bu)分:一個(ge)圓錐形(xing)的(de)(de)(de)載人艙(cang),以(yi)及(ji)(ji)一個(ge)圓柱形(xing)的(de)(de)(de)服(fu)務(wu)艙(cang)。后者除了(le)提供飛船(chuan)的(de)(de)(de)推進動力(li)之(zhi)外(wai),還提供額外(wai)的(de)(de)(de)供給。這(zhe)兩(liang)者都是在1967年(nian)至1975年(nian)執(zhi)行任(ren)務(wu)的(de)(de)(de)阿(a)波羅號飛船(chuan)命令及(ji)(ji)服(fu)務(wu)模(mo)塊的(de)(de)(de)基礎(chu)上進行設計的(de)(de)(de),除此(ci)以(yi)外(wai),還參考了(le)航(hang)天飛機計劃中(zhong)所衍生出來的(de)(de)(de)新型技術(shu)。探索(suo)系統任(ren)務(wu)部(bu)(bu)綜(zong)合辦主(zhu)任(ren)尼爾·伍德沃德認為(wei)“使用現有技術(shu)和解決方案能降低(di)風險”。
雖然獵戶座飛(fei)船采用了與六十年代(dai)開發的(de)阿波羅(luo)飛(fei)船相近(jin)的(de)設(she)計理念(nian),其(qi)載人(ren)模塊會使用數項較為完善(shan)的(de)技術,包(bao)括:
“玻璃駕(jia)駛艙(cang)”數字化控(kong)制系統衍生于波(bo)音787飛(fei)(fei)機(ji)中的駕(jia)駛艙(cang),類似(si)俄羅斯進步號飛(fei)(fei)船和(he)歐洲自動(dong)運(yun)載飛(fei)(fei)船的自動(dong)對接系統,該系統允許在緊急情(qing)況下由(you)宇(yu)航員全權控(kong)制。此前的其他美國飛(fei)(fei)船,如雙子(zi)座(zuo)、阿波(bo)羅飛(fei)(fei)船,以及航天飛(fei)(fei)機(ji)等(deng),在進行對接時都需要(yao)手動(dong)操作(zuo)。
改進過的(de)(de)廢棄物管理設備,包括(kuo)一(yi)個(ge)微(wei)型(xing)野營式(shi)馬桶,以(yi)(yi)及一(yi)個(ge)在航天飛機(ji)和(he)國際(ji)空(kong)(kong)間(jian)站中(zhong)已投入(ru)使用(yong)過的(de)(de)不分性別(bie)的(de)(de)“便溺(ni)管”。其中(zhong)航天飛機(ji)的(de)(de)“便溺(ni)管”系(xi)統是基于天空(kong)(kong)實(shi)驗(yan)室上(shang)的(de)(de)系(xi)統開發(fa)的(de)(de),而國際(ji)空(kong)(kong)間(jian)站的(de)(de)系(xi)統則是基于聯盟號、禮炮和(he)和(he)平號國際(ji)空(kong)(kong)間(jian)站的(de)(de)同類系(xi)統。因(yin)此,在該(gai)飛船中(zhong)徹底取消遭人恨的(de)(de)“阿(a)波(bo)羅(luo)袋(dai)(dai)子(zi)(zi)”。之所以(yi)(yi)稱為“阿(a)波(bo)羅(luo)袋(dai)(dai)子(zi)(zi)”,是因(yin)為阿(a)波(bo)羅(luo)飛船上(shang)的(de)(de)宇航員必須使用(yong)這種“設備”。該(gai)“設備”其實(shi)就是一(yi)個(ge)開口處有粘性的(de)(de)塑(su)料(liao)袋(dai)(dai),排便時需要將其粘貼(tie)在屁股上(shang),然后再進行排便;
一個(ge)氮(dan)氣/氧氣混合空氣環境,保持海平面的大氣壓(101.3kPa),或者(zhe)稍低(55.2至70.3kPa);
一個(ge)比之前任何載人飛船更(geng)加(jia)先進的計算機系統。
該(gai)模(mo)塊(kuai)(kuai)的(de)(de)(de)(de)(de)另一(yi)個特性(xing)是(shi)(shi)(shi)(shi)可以(yi)(yi)部分重復使用(yong)。美(mei)國國家(jia)航空航天局計劃讓每一(yi)個該(gai)模(mo)塊(kuai)(kuai)可以(yi)(yi)執(zhi)行(xing)最多(duo)10次飛(fei)行(xing)任務,以(yi)(yi)便能形成包(bao)含載(zai)(zai)人(ren)(ren)及(ji)(ji)無(wu)人(ren)(ren)駕駛的(de)(de)(de)(de)(de)獵戶座飛(fei)船船隊。無(wu)論是(shi)(shi)(shi)(shi)載(zai)(zai)人(ren)(ren)模(mo)塊(kuai)(kuai)還是(shi)(shi)(shi)(shi)服務艙,都會使用(yong)鋁合(he)金來(lai)建(jian)造(zao)(zao)。這種材料已(yi)被應用(yong)于(yu)航天飛(fei)機的(de)(de)(de)(de)(de)外部燃料箱、德爾(er)塔-4運載(zai)(zai)火(huo)箭以(yi)(yi)及(ji)(ji)宇宙神-5運載(zai)(zai)火(huo)箭的(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)造(zao)(zao)上(shang)。整個模(mo)塊(kuai)(kuai)的(de)(de)(de)(de)(de)隔熱方式,和飛(fei)船中其它非關(guan)鍵部位如貨艙門是(shi)(shi)(shi)(shi)一(yi)樣的(de)(de)(de)(de)(de),都是(shi)(shi)(shi)(shi)用(yong)諾梅(mei)克斯(si)(si)材料制成的(de)(de)(de)(de)(de)隔熱氈進行(xing)包(bao)裹。可重復利用(yong)降(jiang)(jiang)落(luo)傘(san)(san)是(shi)(shi)(shi)(shi)基于(yu)阿波羅號及(ji)(ji)航天飛(fei)機固體助推(tui)器的(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)落(luo)傘(san)(san)進行(xing)設計的(de)(de)(de)(de)(de),并同(tong)樣使用(yong)了諾梅(mei)克斯(si)(si)布料來(lai)制作。獵戶座的(de)(de)(de)(de)(de)載(zai)(zai)人(ren)(ren)模(mo)塊(kuai)(kuai)只能夠通過在(zai)水上(shang)降(jiang)(jiang)落(luo)來(lai)實現回收,這也是(shi)(shi)(shi)(shi)載(zai)(zai)人(ren)(ren)飛(fei)行(xing)任務時唯一(yi)可行(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)在(zai)地(di)球上(shang)降(jiang)(jiang)落(luo)的(de)(de)(de)(de)(de)方式。
為(wei)了(le)(le)使(shi)獵戶(hu)座飛(fei)(fei)船能(neng)夠與國際(ji)空(kong)間站或者其它星(xing)際(ji)飛(fei)(fei)船對(dui)(dui)接,對(dui)(dui)接系(xi)統(tong)(tong)采用(yong)了(le)(le)新的低(di)沖擊對(dui)(dui)接系(xi)統(tong)(tong)*設計(ji)。該(gai)設計(ji)是(shi)(shi)航天(tian)飛(fei)(fei)機上所(suo)使(shi)用(yong)的通用(yong)對(dui)(dui)接環的簡(jian)化(hua)版(ban)本,有趣的是(shi)(shi)航天(tian)飛(fei)(fei)機上的這一系(xi)統(tong)(tong)其實(shi)是(shi)(shi)源(yuan)自(zi)于(yu)1975年俄羅斯(si)為(wei)阿波羅-聯(lian)盟(meng)測試計(ji)劃而設計(ji)的對(dui)(dui)接系(xi)統(tong)(tong)。飛(fei)(fei)船及(ji)對(dui)(dui)接接合器均設置了(le)(le)水星(xing)號和阿波羅號上所(suo)使(shi)用(yong)的發射逃逸系(xi)統(tong)(tong)*,以及(ji)源(yuan)自(zi)阿波羅飛(fei)(fei)船上的玻(bo)璃纖(xian)維推進器保(bao)(bao)護罩。升空(kong)過程中的前2%時間內出現問題,這些裝置保(bao)(bao)證(zheng)載人模塊能(neng)安全逃逸。
獵戶座載人模(mo)塊的(de)形狀與阿波羅(luo)號(hao)(hao)指揮艙類似,是(shi)一個(ge)頂角為(wei)(wei)(wei)57.5°的(de)圓臺體(ti)(ti)。其(qi)投影(ying)直徑為(wei)(wei)(wei)5.02米,長度(du)為(wei)(wei)(wei)3.3米,重(zhong)8.5噸(dun)。它的(de)總體(ti)(ti)積(ji)會阿波羅(luo)號(hao)(hao)的(de)2.5倍,內部(bu)空間容積(ji)約(yue)為(wei)(wei)(wei)5.9立方米,可承載4至6名宇(yu)航員。經過長期的(de)研究(jiu),美國(guo)國(guo)家航空航天局決(jue)定(ding)選用(yong)低密度(du)碳化(hua)燒蝕材(cai)(cai)料(Avcoat)作為(wei)(wei)(wei)重(zhong)返大氣層時的(de)熱(re)盾(dun)材(cai)(cai)料。低密度(du)碳化(hua)燒蝕材(cai)(cai)料是(shi)由玻璃纖(xian)維及酚醛樹脂構(gou)成的(de)蜂(feng)窩結構(gou),其(qi)中(zhong)填充以石英纖(xian)維。該材(cai)(cai)料曾在阿波羅(luo)計劃中(zhong)使用(yong),并(bing)在航天飛機早期飛行任務中(zhong)用(yong)在了特定(ding)的(de)部(bu)位。
獵(lie)戶(hu)座發射失敗逃(tao)逸(yi)系統(tong)試(shi)驗品在美國(guo)國(guo)家航天局(ju)蘭利研究中心裝配完成。
阿連特技術系統(tong)公司(ATK)在2008年(nian)11月20日成功的(de)進(jin)行(xing)了第一次(ci)發射(she)(she)終(zhong)止(zhi)試(shi)驗(yan)。該(gai)(gai)逃(tao)逸系統(tong)的(de)引擎(qing)能提供2,200千(qian)牛的(de)推(tui)力(li),以便在發射(she)(she)場(chang)上,或(huo)者發射(she)(she)后(hou)高度在91公里之前(qian)發生緊急情(qing)況時進(jin)行(xing)逃(tao)逸動作(zuo)。這個逃(tao)逸測試(shi)是(shi)該(gai)(gai)引擎(qing)在上述(shu)范(fan)圍內出(chu)現的(de)逆向氣流(liu)范(fan)圍之內進(jin)行(xing)的(de)第一次(ci)測試(shi)。
這一(yi)次逃逸點火試(shi)(shi)驗對引(yin)擎和其他組件進行(xing)了(le)一(yi)系列的測(ce)試(shi)(shi),該測(ce)試(shi)(shi)是(shi)為了(le)在(zai)2009年春天進行(xing)下(xia)一(yi)個主要的、具有里程(cheng)碑性質(zhi)的試(shi)(shi)驗做準備。后者(zhe)是(shi)一(yi)次全尺(chi)寸(cun)的實物模型試(shi)(shi)驗。
2009年3月2日,一(yi)(yi)個先行(xing)(xing)(xing)制作(zuo)好的(de)逃(tao)逸模塊(kuai)的(de)試(shi)(shi)(shi)驗品(pin),從蘭利研究中心運往新墨西(xi)哥(ge)州的(de)白沙導彈(dan)靶場進行(xing)(xing)(xing)測試(shi)(shi)(shi)。這(zhe)一(yi)(yi)個探(tan)路先鋒除了(le)含(han)有一(yi)(yi)個真實(shi)的(de)逃(tao)逸模塊(kuai)之(zhi)外,還包括(kuo)了(le)獵戶座的(de)實(shi)物大小模型。在導彈(dan)八成會制作(zuo)一(yi)(yi)個14米(mi)高的(de)火箭(jian),以(yi)進行(xing)(xing)(xing)第一(yi)(yi)次(ci)發射臺終止(zhi)逃(tao)逸試(shi)(shi)(shi)驗。
2014年12月(yue)5日(ri),美國獵戶座(zuo)(zuo)載(zai)人(ren)飛船在(zai)(zai)經過(guo)4.5h的(de)飛行(xing)過(guo)程后,濺落太平洋(yang),成功完(wan)成了首次(ci)無人(ren)探索(suo)飛行(xing)試驗(EFT-1)任務。NASA局長將(jiang)此次(ci)任務的(de)順利完(wan)成稱作“火星(xing)時代的(de)第一天”。按(an)計劃,獵戶座(zuo)(zuo)飛船將(jiang)在(zai)(zai)2025年前將(jiang)宇航(hang)員送往(wang)月(yue)球軌(gui)道的(de)一顆(ke)小行(xing)星(xing),并(bing)最(zui)終(zhong)在(zai)(zai)2035年前后實現(xian)載(zai)人(ren)登(deng)陸(lu)火星(xing)任務。
獵戶(hu)座飛(fei)船作為(wei)唯一(yi)可實現載人火星探測任務(wu)的(de)(de)(de)飛(fei)行器(qi),雖(sui)然外形(xing)類(lei)似于“阿波(bo)羅”飛(fei)船,但(dan)其電(dian)子(zi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)設計卻充(chong)分(fen)借(jie)鑒了(le)近10年來電(dian)子(zi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)技術的(de)(de)(de)最新(xin)成果,尤(you)其是(shi)航(hang)空領域綜合電(dian)子(zi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)研發成果。系(xi)(xi)統(tong)(tong)采用“故(gu)障(zhang)靜(jing)默(mo)”的(de)(de)(de)工作模式,而非傳統(tong)(tong)的(de)(de)(de)拜(bai)占庭容錯架構,并輔(fu)助以(yi)自檢(jian)處理器(qi)結構、容錯通信網絡以(yi)及分(fen)時(shi)分(fen)區操作系(xi)(xi)統(tong)(tong)技術,使得(de)系(xi)(xi)統(tong)(tong)的(de)(de)(de)可靠(kao)性(xing)和(he)安全性(xing)達到航(hang)天飛(fei)機的(de)(de)(de)10倍以(yi)上,為(wei)構建未來宇航(hang)探索項目的(de)(de)(de)電(dian)子(zi)系(xi)(xi)統(tong)(tong)奠定了(le)基礎。
系(xi)(xi)統(tong)選(xuan)用時間(jian)觸發(fa)以太(tai)(tai)網(wang)(TTE)作為(wei)骨(gu)干(gan)網(wang)絡,系(xi)(xi)統(tong)各設(she)(she)備(bei)(bei)與(yu)網(wang)絡交換機進行連接,共包含18塊時間(jian)觸發(fa)以太(tai)(tai)網(wang)交換卡及(ji)46個終端節(jie)點。采用這(zhe)種交換式的網(wang)絡結構,使(shi)得系(xi)(xi)統(tong)結構擴展靈活,如(ru)當(dang)有新(xin)設(she)(she)備(bei)(bei)需要接入系(xi)(xi)統(tong)時,只需要將(jiang)新(xin)設(she)(she)備(bei)(bei)連入交換機即可,其他已連接設(she)(she)備(bei)(bei)不受任何影響。
TTE網絡采用(yong)(yong)光纖作為傳輸介質,提供高達12.75Gbit/s的(de)(de)帶寬。通(tong)(tong)信(xin)采用(yong)(yong)時(shi)間觸發(fa)方式,各(ge)節點的(de)(de)占用(yong)(yong)帶寬以及傳輸路徑通(tong)(tong)過預(yu)(yu)(yu)先規劃實現(xian)通(tong)(tong)信(xin)資源(yuan)的(de)(de)靜態配(pei)置(zhi)。當系(xi)(xi)統發(fa)生(sheng)故(gu)(gu)障(zhang)時(shi),故(gu)(gu)障(zhang)設備(bei)只影(ying)響自身所(suo)分(fen)配(pei)的(de)(de)帶寬,而(er)對(dui)(dui)系(xi)(xi)統中其它節點沒有影(ying)響,形成(cheng)天然的(de)(de)“防(fang)火墻”,避免故(gu)(gu)障(zhang)擴散而(er)對(dui)(dui)系(xi)(xi)統整體造成(cheng)的(de)(de)災難性(xing)影(ying)響,系(xi)(xi)統可(ke)靠性(xing)顯著(zhu)增強(qiang)。與此同時(shi),通(tong)(tong)過預(yu)(yu)(yu)先分(fen)配(pei)帶寬的(de)(de)方式,實現(xian)對(dui)(dui)系(xi)(xi)統資源(yuan)使用(yong)(yong)情(qing)況的(de)(de)提前預(yu)(yu)(yu)估,從而(er)降低(di)了系(xi)(xi)統集成(cheng)節點的(de)(de)復雜度。
獵戶座(zuo)飛船(chuan)(chuan)的(de)載人艙與(yu)阿(a)波羅(luo)(luo)號飛船(chuan)(chuan)有一(yi)些相(xiang)似之處,不(bu)少外界人士認為,它深受早期阿(a)波羅(luo)(luo)飛船(chuan)(chuan)的(de)設計思路影響。獵戶座(zuo)飛船(chuan)(chuan)與(yu)阿(a)波羅(luo)(luo)飛船(chuan)(chuan)相(xiang)比,有如下特點:
(1)載(zai)(zai)人探測飛船(chuan)的(de)載(zai)(zai)人艙(cang)直徑更大(da)(為(wei)5米,而阿波羅號飛船(chuan)為(wei)1.2米),能搭載(zai)(zai)更多人和(he)貨(huo)物。
(2)載人(ren)探測(ce)飛(fei)(fei)(fei)船尾部(bu)的(de)隔熱(re)(re)(re)層(ceng)為燒蝕材料,在飛(fei)(fei)(fei)行中汽化。阿(a)波羅(luo)號飛(fei)(fei)(fei)船使(shi)用單張多(duo)層(ceng)的(de)尾部(bu)隔熱(re)(re)(re)板(ban),隔熱(re)(re)(re)板(ban)的(de)材料為鋁(lv)和環氧(yang)樹(shu)(shu)脂,能夠吸收(shou)飛(fei)(fei)(fei)船重(zhong)返大氣層(ceng)時產生的(de)熱(re)(re)(re)量(liang)并融(rong)化。(這(zhe)種隔熱(re)(re)(re)板(ban)和指令艙的(de)其他(ta)部(bu)分(fen)一樣都只(zhi)能使(shi)用一次(ci)。)航天(tian)飛(fei)(fei)(fei)機使(shi)用陶瓷隔熱(re)(re)(re)瓦、隔熱(re)(re)(re)毯和增強碳樹(shu)(shu)脂來吸收(shou)熱(re)(re)(re)量(liang)。但是,事實(shi)證明(ming)這(zhe)種設計(ji)實(shi)現起來要比理論(lun)上(shang)難得多(duo)。載人(ren)探測(ce)飛(fei)(fei)(fei)船的(de)隔熱(re)(re)(re)層(ceng)最多(duo)可修復并重(zhong)復使(shi)用10次(ci),從而延長了飛(fei)(fei)(fei)船的(de)設計(ji)壽命。
(3)載(zai)人探(tan)(tan)測飛船(chuan)上的氣囊確保飛船(chuan)既可(ke)以(yi)在(zai)陸(lu)地回收(shou),也可(ke)以(yi)在(zai)海上回收(shou)。而(er)阿波(bo)羅號飛船(chuan)每(mei)次都是在(zai)海面著陸(lu)并回收(shou)的。載(zai)人探(tan)(tan)測飛船(chuan)位于發射助推器的上方,這樣(yang)可(ke)以(yi)避免被掉落的碎片(比如泡(pao)沫塑料(liao)或冰塊)擊中。
(4)空間更大(da),能攜帶4到6位宇航員(yuan),而阿(a)波羅飛(fei)船最多只能承(cheng)載3名(ming)宇航員(yuan)。
(5)裝備有太陽能電池板(ban),這大(da)大(da)減(jian)少使用燃(ran)料電池和普通電池。
(6)既能(neng)像阿波(bo)羅(luo)飛船一樣(yang)降落于水(shui)中,也能(neng)依靠降落傘在干燥的沙漠(mo)地區著(zhu)陸。
(7)由高科技合(he)成材(cai)料制成,重量顯(xian)著降低,而(er)具有強大(da)處理(li)能(neng)力的電腦令它的“大(da)腦”更發達。
(8)月球巡航速(su)度更快,重返大氣層(ceng)時的(de)速(su)度高達11千米/秒。
(9)獵戶座的(de)(de)(de)(de)(de)著(zhu)陸(lu)(lu)路方(fang)(fang)式則被(bei)設計為在(zai)(zai)陸(lu)(lu)地(di)(di)上(shang)(shang)著(zhu)陸(lu)(lu),而不是在(zai)(zai)海上(shang)(shang)著(zhu)陸(lu)(lu)。采用(yong)這類著(zhu)陸(lu)(lu)方(fang)(fang)式還包(bao)括俄國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)聯盟號(hao)飛船,以及中國(guo)的(de)(de)(de)(de)(de)神舟號(hao)飛船。不過(guo)在(zai)(zai)緊急情況下,它也可以在(zai)(zai)水上(shang)(shang)著(zhu)陸(lu)(lu)。已(yi)選定的(de)(de)(de)(de)(de)可用(yong)著(zhu)陸(lu)(lu)點包(bao)括加利福尼亞州的(de)(de)(de)(de)(de)愛(ai)德(de)華茲空軍(jun)基地(di)(di),內華達州的(de)(de)(de)(de)(de)卡森(sen)平原,以及華盛頓州的(de)(de)(de)(de)(de)摩西湖(hu)市。在(zai)(zai)西部海岸選擇(ze)找陸(lu)(lu)點可以讓大部分的(de)(de)(de)(de)(de)著(zhu)陸(lu)(lu)路徑在(zai)(zai)太平洋上(shang)(shang)空,從而避(bi)開(kai)了(le)人(ren)口密集的(de)(de)(de)(de)(de)地(di)(di)區。
獵戶座(zuo)飛(fei)(fei)船替代(dai)航(hang)天飛(fei)(fei)機(ji)的(de)計劃,并要(yao)求現(xian)有航(hang)天飛(fei)(fei)機(ji)在2010年(nian)前退役。美國(guo)國(guo)家航(hang)空航(hang)天局進行最(zui)后(hou)一(yi)次(ci)航(hang)天飛(fei)(fei)機(ji)發(fa)射之(zhi)后(hou),用(yong)該飛(fei)(fei)船來執(zhi)行載(zai)人航(hang)天任(ren)務(wu)(wu)(wu)。其首次(ci)任(ren)務(wu)(wu)(wu)被定于在2015年(nian)執(zhi)行,之(zhi)后(hou)用(yong)于訪問國(guo)際空間站。如果商(shang)業軌道運輸服務(wu)(wu)(wu)出現(xian)問題無(wu)法(fa)使用(yong),則該飛(fei)(fei)船會替代(dai)執(zhi)行國(guo)際空間站的(de)后(hou)勤運輸任(ren)務(wu)(wu)(wu)。此后(hou),獵戶座(zuo)飛(fei)(fei)船作為載(zai)人月球及火星計劃中的(de)一(yi)個關鍵裝備。
按照計(ji)劃,獵戶(hu)座飛(fei)(fei)船在肯尼(ni)迪航(hang)天中心的(de)(de)39號發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)復合體進行(xing)發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)。該發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)復合體的(de)(de)39A發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)臺(tai)被用于(yu)發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)航(hang)天飛(fei)(fei)機,而(er)39B則正在進行(xing)適應發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)戰神火(huo)(huo)箭的(de)(de)改造。發(fa)(fa)(fa)射(she)(she)時飛(fei)(fei)船與(yu)火(huo)(huo)箭串聯(lian)在一起(qi),即飛(fei)(fei)行(xing)器在火(huo)(huo)箭的(de)(de)頂部,而(er)不像航(hang)天飛(fei)(fei)機那樣與(yu)火(huo)(huo)箭并聯(lian),所以能遠離(li)燃燒(shao)的(de)(de)發(fa)(fa)(fa)動機和(he)墜(zhui)落的(de)(de)碎片(pian)造成的(de)(de)危險,完(wan)全避開泡(pao)沫材(cai)料脫落的(de)(de)威脅。
NASA希望“獵戶(hu)座”載人探(tan)測飛船(chuan)成(cheng)為未來太空(kong)探(tan)索活動中的多面(mian)手。據NASA預計,該載人探(tan)測飛船(chuan)在2014年之(zhi)(zhi)前將(jiang)宇航員送(song)入國際空(kong)間站,在2020年之(zhi)(zhi)前將(jiang)宇航員送(song)抵月球,而此后的目(mu)標便是(shi)火(huo)星。
載(zai)人探測(ce)飛船(chuan)(chuan)的主要目標是重返月球。在(zai)阿波(bo)羅號飛船(chuan)(chuan)的設計階段(duan),關于如何將人類送上月球曾有兩種提(ti)議:
·地(di)(di)球軌道(dao)集合(EOR)——在地(di)(di)球軌道(dao)上組裝大型探(tan)月火箭的(de)部件,然(ran)后將其發射到(dao)月球。
·月(yue)球軌道(dao)集(ji)合(LOR)——兩個(ge)小型(xing)宇宙飛船(chuan)(指令(ling)/服(fu)務艙和登月(yue)艙)在月(yue)球軌道(dao)上會合。
科學家們最(zui)終一致認為(wei),在月球軌(gui)道集合(he)可以減小(xiao)更多重(zhong)力,實(shi)現約翰·F·肯尼迪總統提(ti)出的(de)(de)(de)10年內將人類送(song)上(shang)月球的(de)(de)(de)目標。載人探測(ce)飛船重(zhong)返(fan)月球的(de)(de)(de)飛行計劃融合(he)了(le)EOR和LOR這兩種方(fang)案的(de)(de)(de)精髓(sui)。
載人(ren)探測飛船登(deng)月行(xing)動(dong)建立(li)月球(qiu)(qiu)(qiu)基地,以(yi)探索月球(qiu)(qiu)(qiu)并在月球(qiu)(qiu)(qiu)南(nan)極尋(xun)找水(shui)源(yuan)——水(shui)不(bu)僅是(shi)在月球(qiu)(qiu)(qiu)生存的(de)必(bi)需品,而且可以(yi)用來制造火(huo)箭燃(ran)料(liao)。此外,在登(deng)月行(xing)動(dong)中,宇航(hang)(hang)員還測試各(ge)種(zhong)設(she)備和(he)技(ji)術,為(wei)將(jiang)來的(de)火(huo)星(xing)行(xing)動(dong)做(zuo)準備。因為(wei)月球(qiu)(qiu)(qiu)距地球(qiu)(qiu)(qiu)只(zhi)有三天(tian)的(de)航(hang)(hang)程,所(suo)以(yi)從那里執行(xing)火(huo)星(xing)登(deng)陸行(xing)動(dong)更安全、更經濟。月球(qiu)(qiu)(qiu)行(xing)動(dong)中的(de)救援工(gong)作與(yu)火(huo)星(xing)相比也更容易。載人(ren)探測飛船成為(wei)其(qi)他外太(tai)空載人(ren)航(hang)(hang)天(tian)器的(de)設(she)計典范(fan)。
NASA希望利(li)用載人探測飛船將(jiang)宇航員(yuan)再次送(song)抵月球,并實現人類(lei)登陸(lu)火星和(he)其他太陽系行星的夢想(xiang)。
2016年9月(yue)10日,美國(guo)(guo)國(guo)(guo)家航空(kong)(kong)航天局(NASA)的(de)官員表示,該機構下一代載人太空(kong)(kong)船“獵(lie)戶座(Orion)”的(de)研制工(gong)作正在有條不紊地進行(xing),它(ta)于(yu)2018年執(zhi)行(xing)飛(fei)往月(yue)球背面的(de)無人測試(shi)任(ren)(ren)務(wu)(wu)——“探索任(ren)(ren)務(wu)(wu)-1(EM-1)”,為之后的(de)載人航天任(ren)(ren)務(wu)(wu)做準(zhun)備。
NASA的(de)(de)官(guan)員表(biao)示,“獵戶座(zuo)”太空艙(cang)碩大(da)的(de)(de)主體(ti)結構已基本(ben)完工,工程師和技術人員正在安裝一(yi)些關鍵系統,比(bi)如,用于(yu)制造飛船推進(jin)設備的(de)(de)金屬(shu)管和其他液(ye)體(ti)管線焊接在一(yi)起等。“獵戶座(zuo)”太空艙(cang)由7個(ge)部分(fen)組成(cheng),每個(ge)部分(fen)之間都需要精細(xi)地焊合。
洛克希德-馬丁公司(si)是“獵戶(hu)座”的主要承包(bao)商,來自該公司(si)的KSC操(cao)作(zuo)經理朱(zhu)勒(le)·施耐(nai)德表(biao)示,團隊(dui)預計(ji)于2018年2月(yue)或3月(yue)圓滿完成“獵戶(hu)座”的制(zhi)造工(gong)作(zuo),之后,NASA會為2018年10月(yue)或11月(yue)開始(shi)的EM-1任務做準備。
在EM-1任務(wu)中,“獵(lie)戶座”見(jian)證NASA迄今最大的火箭“太(tai)空發射系統(tong)”的處女航,執(zhi)行飛(fei)往(wang)月球(qiu)背面的測試任務(wu)。
2022年7月31日消息(xi),NASA阿特(te)米斯(si)一(yi)號登月火箭進行最后準備工作,NASA團隊正在接(jie)近完成太空發射系統(tong)(SLS)火箭和獵戶座飛船在佛羅里達州(zhou)肯(ken)尼(ni)迪航天中心的車輛裝(zhuang)配大樓的操作,以便下個月發射。
獵(lie)戶(hu)座(zuo)飛船原本(ben)是NASA“星座(zuo)計劃(hua)”中(zhong)用于接替(ti)退役的(de)航天(tian)飛機、承擔“國(guo)際空間站”人員往返運輸任(ren)務的(de)航天(tian)器。2010年奧巴馬政府中(zhong)止了“星座(zuo)”計劃(hua),但獵(lie)戶(hu)座(zuo)飛船項(xiang)(xiang)目(mu)因仍能支持(chi)實現其(qi)載人深空探測目(mu)標(biao)而得以繼續。美(mei)國(guo)國(guo)會也將“航天(tian)發(fa)射系統(tong)”(SLS)與“獵(lie)戶(hu)座(zuo)”飛船作為NASA載人航天(tian)和(he)技術開發(fa)計劃(hua)的(de)最高優先(xian)級項(xiang)(xiang)目(mu)予以保(bao)證。
2004年(nian)1月14日(ri),時(shi)任美(mei)國總統的喬(qiao)治·沃(wo)克(ke)·布(bu)什對外(wai)宣布(bu)了太空探索(suo)(suo)遠景計劃,其(qi)中包括了當時(shi)被稱(cheng)為(wei)“載(zai)人(ren)探索(suo)(suo)飛(fei)行器”的獵戶座飛(fei)船,次(ci)要(yao)目(mu)標是(shi)在(zai)2008年(nian)開始開發(fa)并測試新(xin)一代的航天(tian)飛(fei)船——載(zai)人(ren)探索(suo)(suo)飛(fei)行器,然后(hou)在(zai)2014年(nian)之前實(shi)施其(qi)首(shou)次(ci)載(zai)人(ren)航天(tian)任務。載(zai)人(ren)探索(suo)(suo)飛(fei)行器可以(yi)替(ti)代(業(ye)已)退(tui)役的航天(tian)飛(fei)機(ji),將(jiang)宇航員(yuan)及科學家運送(song)至空間(jian)站中,但其(qi)主要(yao)目(mu)標是(shi)將(jiang)宇航員(yuan)運送(song)到地(di)球軌道之外(wai)的其(qi)它地(di)方。
制造獵戶座(zuo)飛船的部(bu)分(fen)原因是哥倫比亞(ya)號(hao)航(hang)(hang)天(tian)飛機災(zai)難和之后(hou)的哥倫比亞(ya)號(hao)事故調查委員(yuan)會的調查報告,以及白宮對美(mei)國航(hang)(hang)天(tian)載(zai)人航(hang)(hang)天(tian)任務現存問題的反思。它完全替(ti)代了還在概念(nian)階段(duan)的軌道空間飛機(Orbital Space Plane,OPS),后(hou)者是之前(qian)X-33試驗機計(ji)劃失敗(bai)后(hou)被提出來作為(wei)航(hang)(hang)天(tian)飛機的頂替(ti)方案。在美(mei)國國家航(hang)(hang)空航(hang)(hang)天(tian)局(ju)前(qian)局(ju)長(chang)肖恩(en)·奧(ao)基(ji)夫卸任后(hou),該局(ju)的采購(gou)計(ji)劃和策略(lve)發生了如上(shang)所(suo)述的重大變化(hua)。
2004年7月,邁克(ke)爾·格里(li)芬被任命為(wei)航(hang)天局(ju)(ju)局(ju)(ju)長(chang)之前,他以組長(chang)之一(yi)的(de)(de)身(shen)份(fen)參與了(le)一(yi)個(ge)(ge)行(xing)星學會的(de)(de)研究(jiu)(jiu)“將人類送至(zhi)更(geng)遠的(de)(de)太陽(yang)系(xi)空(kong)間(jian)”,該(gai)研究(jiu)(jiu)為(wei)星座計劃提供了(le)一(yi)個(ge)(ge)可(ke)(ke)負擔(dan)且可(ke)(ke)實(shi)現(xian)的(de)(de)實(shi)施策略,因此(ci)可(ke)(ke)以從(cong)中探(tan)(tan)知(zhi)未來獵(lie)戶座相(xiang)關(guan)計劃的(de)(de)可(ke)(ke)能發展(zhan)方向。由于格里(li)芬是該(gai)研究(jiu)(jiu)的(de)(de)其(qi)中一(yi)個(ge)(ge)組長(chang),因此(ci)可(ke)(ke)以推斷他認(ren)同該(gai)研究(jiu)(jiu)的(de)(de)結論。而在(zai)他當上局(ju)(ju)長(chang)后也(ye)以實(shi)際行(xing)動(dong)支持達(da)成該(gai)計劃的(de)(de)目標(biao)。載人探(tan)(tan)索飛行(xing)器的(de)(de)原(yuan)始策略后來出(chu)現(xian)了(le)若干(gan)修(xiu)改,這在(zai)美國(guo)國(guo)家航(hang)空(kong)航(hang)天局(ju)(ju)探(tan)(tan)索系(xi)統(tong)架構研究(jiu)(jiu)中進行(xing)了(le)相(xiang)關(guan)說(shuo)明。
根據執行(xing)概述,該研究制(zhi)定了一個“分階段將(jiang)人類探索范圍延伸至低地球軌道空間以外的方法”,并具體建議分為(wei)如下三個階段:
階段(duan)一(yi):“將重心放在(zai)開發(fa)新一(yi)代載人探(tan)索飛(fei)行(xing)器(CEV),完成(cheng)國(guo)際(ji)空間站,以(yi)及退役(yi)(yi)過時(shi)的(de)航(hang)天(tian)(tian)飛(fei)機(ji)之(zhi)(zhi)上。其(qi)中,在(zai)完成(cheng)了國(guo)際(ji)空間站美國(guo)艙(cang)核(he)心之(zhi)(zhi)后(hou)(大(da)約需(xu)要6到7次的(de)飛(fei)行(xing)任(ren)務),以(yi)及滿(man)足其(qi)它合作(zuo)成(cheng)員對(dui)完成(cheng)國(guo)際(ji)空間站的(de)需(xu)求所必(bi)須提(ti)供的(de)最少(shao)附(fu)加分型任(ren)務之(zhi)(zhi)后(hou),航(hang)天(tian)(tian)飛(fei)機(ji)會盡快(kuai)退役(yi)(yi)。航(hang)天(tian)(tian)飛(fei)機(ji)退役(yi)(yi)會導致美國(guo)低軌道載人航(hang)天(tian)(tian)能(neng)力的(de)缺失,而(er)于(yu)此同時(shi),退役(yi)(yi)所節省出(chu)來(lai)的(de)資金,用來(lai)加快(kuai)新一(yi)代飛(fei)行(xing)器的(de)開發(fa)計劃,以(yi)盡可能(neng)減少(shao)甚至消除(chu)這一(yi)空缺時(shi)間。”
階(jie)段二:“必(bi)須開發更多附加組件,包括提高運載系統的(de)功率以(yi)適(shi)應需要飛行(xing)數月的(de)行(xing)星際載人航(hang)天探索擴展(zhan)任務(wu);以(yi)及居住艙、實驗艙、燃(ran)料模塊和推進模塊,以(yi)適(shi)應將人類(lei)用送至月球、火星、拉格朗日點和某些(xie)近地小行(xing)星附近的(de)目(mu)標。”
階段(duan)三(san):“載人(ren)行星(xing)著(zhu)陸器的開發在本階段(duan)完成,以允許(xu)實施人(ren)類登陸月球,進(jin)而(er)于2010年登陸火(huo)星(xing)的任務。”
2005年9月(yue)19日,相關的(de)研(yan)究結(jie)果在新聞發布會上公布。該(gai)研(yan)究建議2014年開始進(jin)行獵戶座的(de)載人飛(fei)行任務,并認同(tong)采用月(yue)球(qiu)軌(gui)道集合的(de)方法登陸月(yue)球(qiu)。其中,低(di)地球(qiu)軌(gui)道版本(ben)的(de)獵戶座飛(fei)船(chuan)(chuan),則可以將4到6人運(yun)至(zhi)國際空間站(zhan),而(er)登月(yue)版本(ben)則可以承載4人,登陸火星的(de)版本(ben)可以承載6人。與此同(tong)時(shi),還會發展一型類似于(yu)俄國進(jin)步號飛(fei)船(chuan)(chuan)的(de)無人貨運(yun)飛(fei)船(chuan)(chuan)版本(ben)。
2006年(nian)(nian)7月下旬(xun)(xun),美(mei)國航天(tian)局的(de)(de)第二次(ci)設計評(ping)審,導致了飛(fei)船(chuan)設計的(de)(de)重大變化。起初,美(mei)國國家航空航天(tian)局想使用(yong)液體(ti)甲(jia)烷(wan)(LCH4)作為(wei)(wei)獵(lie)戶(hu)(hu)座飛(fei)船(chuan)(SM)的(de)(de)燃料,但是因為(wei)(wei)氧氣/甲(jia)烷(wan)動力的(de)(de)火(huo)箭技術(shu)還不成(cheng)熟,并(bing)且(qie)需要(yao)在(zai)(zai)(zai)(zai)2012年(nian)(nian)發射獵(lie)戶(hu)(hu)座飛(fei)船(chuan),其在(zai)(zai)(zai)(zai)2006年(nian)(nian)七月下旬(xun)(xun)批(pi)準換成(cheng)了自(zi)燃式推進器(qi)。該替換使得美(mei)國國家航空航天(tian)局能(neng)在(zai)(zai)(zai)(zai)2011年(nian)(nian)前對獵(lie)戶(hu)(hu)座飛(fei)船(chuan)和戰神(shen)I號火(huo)箭進行安全評(ping)估,并(bing)且(qie)能(neng)夠填補(bu)于2010年(nian)(nian)退役的(de)(de)航天(tian)飛(fei)機(ji)和第一次(ci)獵(lie)戶(hu)(hu)座飛(fei)船(chuan)的(de)(de)載人飛(fei)行之(zhi)間(jian)潛(qian)在(zai)(zai)(zai)(zai)的(de)(de)空缺(que)。
2006年9月,美國國家航空航天局選(xuan)定洛克(ke)希德·馬丁為(wei)獵戶座的合約(yue)商,后(hou)者同時也是當(dang)前擎天神(shen)五號運載(zai)火箭外掛燃料箱(xiang)的合約(yue)商。
2007年4月(yue)20日,美國(guo)(guo)國(guo)(guo)家航空航天局和波音公司簽訂了獵(lie)戶座(zuo)飛船合同的一項修改(gai)。更新后的合同延長(chang)了獵(lie)戶座(zuo)飛船計劃2年設計時間(jian),加入了2次獵(lie)戶座(zuo)飛船發(fa)射中(zhong)斷系(xi)統(tong)的飛行測試,并且刪除了能對國(guo)(guo)際(ji)空間(jian)運送密封貨(huo)物的原始設計。
2007年5月《太空(kong)日報和防御報道》中的一(yi)片文章指出,被稱為(wei)結(jie)構“606”的獵戶座飛船登月艙的最(zui)新設(she)計修(xiu)訂(ding)本中,服務模(mo)塊會(hui)有一(yi)個外部的面(mian)板,其會(hui)在戰神(shen)一(yi)號運載(zai)火(huo)箭火(huo)箭的第二次點火(huo)階段后不久就脫落(luo)。相比(bi)之(zhi)前(qian)的結(jie)構“605”,這項設(she)計會(hui)節省1000磅的重量。
2007年8月5日,一份(fen)報告稱(cheng)安全(quan)氣囊著(zhu)陸系統(tong)從下一輪獵(lie)戶(hu)座飛船的設計(代號607)中(zhong)移除(chu)了,其考(kao)慮(lv)到節(jie)省總重量,改成(cheng)在任務結束時使用阿波羅形式的返(fan)回(hui)艙(cang)。
2009年(nian)9月8日,奧巴馬(ma)政府委托載人航天(tian)計(ji)劃委員會(hui)發布了(le)有關多(duo)個美國政府載人航天(tian)計(ji)劃的(de)(de)(de)長(chang)期(qi)規劃檢討簡(jian)報。其中(zhong)需要實現(xian)的(de)(de)(de)多(duo)個目標包括:對國際空間(jian)站的(de)(de)(de)支持(chi),低地(di)球軌道以外空間(jian)(包括月球)的(de)(de)(de)任務進展(zhan),以及商業空間(jian)工業的(de)(de)(de)利(li)用情(qing)況(kuang)等。這些目標必須在有限的(de)(de)(de)預算內實現(xian)。
這份(fen)檢討簡報中需要(yao)考慮(lv)的(de)(de)參數(shu)包括(kuo)“人員及(ji)任務的(de)(de)安全性、生(sheng)命(ming)周期成本、開發(fa)時(shi)間(jian)、對國內空(kong)間(jian)產業(ye)根基的(de)(de)沖擊(ji)、促進創(chuang)新(xin)鼓勵競爭的(de)(de)潛力、從當前載人航天飛行系(xi)統過渡(du)到未(wei)來系(xi)統所產生(sheng)的(de)(de)影響和(he)沖擊(ji)”。此外還會考慮(lv)到研究及(ji)開發(fa)量的(de)(de)估算(suan),以及(ji)“為支持(chi)各種載人航天飛行活動所需要(yao)的(de)(de)輔助機器人活動”,并探討2016年之后延長(chang)國際空(kong)間(jian)站運作時(shi)間(jian)的(de)(de)各種選項(xiang)。
2010年(nian)按計(ji)劃(hua),美(mei)國宇航(hang)(hang)局航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)(fei)機將全(quan)部退役(yi)(yi),新一代載(zai)人航(hang)(hang)天(tian)系統“獵戶座”飛(fei)(fei)船(chuan)于2015年(nian)服(fu)役(yi)(yi)。“獵戶座”飛(fei)(fei)船(chuan)擔負美(mei)國人重(zhong)返月(yue)球(qiu)和載(zai)人探(tan)索火星的(de)(de)重(zhong)任。登(deng)月(yue)任務的(de)(de)開(kai)發(fa)計(ji)劃(hua)航(hang)(hang)天(tian)飛(fei)(fei)機退役(yi)(yi)后立即(ji)(ji)開(kai)始提速。其(qi)中的(de)(de)月(yue)球(qiu)表面登(deng)陸模塊(登(deng)月(yue)艙)以及(ji)重(zhong)型起飛(fei)(fei)推(tui)進器會同時并行開(kai)發(fa),并且在2018年(nian)即(ji)(ji)進入可以執行任務的(de)(de)狀態(tai),并最終(zhong)于2020年(nian)在月(yue)球(qiu)表面著陸。
2013年8月13日,美(mei)國(guo)(guo)海軍船塢登陸(lu)艦(jian)阿靈頓號(LPD24)搭載著(zhu)美(mei)國(guo)(guo)宇航局(ju)(ju)的“獵(lie)戶(hu)座”飛船返(fan)回(hui)(hui)艙在諾福克軍港進行了著(zhu)陸(lu)回(hui)(hui)收(shou)測試。美(mei)國(guo)(guo)宇航局(ju)(ju)正與美(mei)國(guo)(guo)海軍密切合(he)作,以研究“獵(lie)戶(hu)座”返(fan)回(hui)(hui)艙在返(fan)回(hui)(hui)地(di)球落入大(da)海后的回(hui)(hui)收(shou)步驟。
2013年(nian)11月,據美國宇航局網站報道,美國首個深空載人飛(fei)(fei)船(chuan)——獵(lie)戶(hu)座(zuo)飛(fei)(fei)船(chuan)首次(ci)進行了通電測試,從而為2014年(nian)首次(ci)發射升空鋪(pu)平道路,這是獵(lie)戶(hu)座(zuo)飛(fei)(fei)船(chuan)研制過程(cheng)中的一項重要里程(cheng)碑。
2014年8月6日(ri),NASA已與(yu)美國海軍合(he)作(zuo)完成了對(dui)獵戶座飛(fei)船的第二次(ci)濺落(luo)回收(shou)測試。
2014年(nian)12月(yue)5日7時5分(fen),獵戶座飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)首飛(fei)(fei)(fei)成功。在(zai)這次飛(fei)(fei)(fei)行(xing)中,獵戶座飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)搭乘(cheng)“德爾塔”-4重型火箭(jian)點(dian)火,在(zai)朝(chao)霞中從(cong)佛羅里達州肯(ken)尼迪航天(tian)中心升空(kong),經過約4個(ge)半(ban)小時的(de)試(shi)(shi)飛(fei)(fei)(fei)后(hou),飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)落入太平洋海域。該款(kuan)宇宙飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)長遠(yuan)計劃用(yong)作接載(zai)航天(tian)員(yuan)離(li)開(kai)地(di)(di)球軌(gui)道,登陸小行(xing)星甚至火星進行(xing)探索,《大西洋月(yue)刊》稱(cheng),這一天(tian)為“火星時代的(de)第(di)一天(tian)”。這是1972年(nian)12月(yue)阿(a)波羅17號進行(xing)最后(hou)一次載(zai)人(ren)登月(yue)后(hou),首個(ge)外層空(kong)間載(zai)人(ren)探索計劃。在(zai)任務結(jie)束后(hou)以(yi)32000千米/時的(de)速度(du)返(fan)回地(di)(di)球,在(zai)大氣層中經受(shou)近4000華攝氏度(du)的(de)高溫,最后(hou)墜落在(zai)太平洋上。飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)回收團隊針對這些(xie)情況,對“獵戶座”的(de)回收進行(xing)了(le)測試(shi)(shi)。之后(hou)美國海軍船(chuan)只(zhi)在(zai)潛(qian)水員(yuan)協助(zhu)下,迅速駛進該海域打(da)撈出(chu)飛(fei)(fei)(fei)船(chuan)。
2016年9月,美國國家航空航天局(NASA)的(de)官(guan)員(yuan)(yuan)表示,獵戶(hu)座的(de)研制工(gong)作正在有條不紊地進行,它于2018年執行飛往月球背面(mian)的(de)無人測(ce)試(shi)任務——“探索任務-1(EM-1)”,為之后的(de)載人航天任務做準備(bei)。NASA的(de)官(guan)員(yuan)(yuan)表示,“獵戶(hu)座”太空艙碩大的(de)主體結構已基本完工(gong),工(gong)程(cheng)師和技(ji)術人員(yuan)(yuan)正在安裝一(yi)些關(guan)鍵系統。
2018年10月(yue)10日,美國國家(jia)航(hang)空航(hang)天局(NASA)監(jian)察長辦公室(OIG)發(fa)布報告稱,由于“太空發(fa)射系統”預算超支、核(he)心級(ji)開發(fa)持續延誤,SLS火箭及“獵戶座”飛船的無人首飛——“探索任(ren)(ren)務(wu)-1”(EM-1)將(jiang)推遲(chi)到最早2020年年中,載人飛行任(ren)(ren)務(wu)——“探索任(ren)(ren)務(wu)-2”(EM-2)將(jiang)推遲(chi)到2022年年中。
當地(di)時間2020年(nian)(nian)5月(yue)(yue)14日,美國(guo)國(guo)家航(hang)(hang)空(kong)航(hang)(hang)天局(NASA)表示,該(gai)機(ji)構的(de)太(tai)空(kong)發(fa)射系(xi)統(SLS)火箭的(de)首次(ci)發(fa)射將(jiang)(jiang)推遲(chi)到2021年(nian)(nian)下半年(nian)(nian),新(xin)冠病毒大流(liu)行(xing)(xing)是導(dao)致其(qi)延遲(chi)發(fa)射的(de)部(bu)分原因(yin)。此前,NASA希望2020年(nian)(nian)在(zai)佛羅(luo)里達州肯尼迪航(hang)(hang)天中心首次(ci)發(fa)射其(qi)強大的(de)SLS火箭,并讓“獵戶座”飛船首次(ci)繞月(yue)(yue)飛行(xing)(xing),這(zhe)項任(ren)務被稱為“阿(a)爾(er)忒彌斯1號(hao)”,將(jiang)(jiang)證明NASA有能力在(zai)將(jiang)(jiang)宇航(hang)(hang)員送(song)到月(yue)(yue)球(qiu)表面之(zhi)前將(jiang)(jiang)宇宙(zhou)飛船送(song)入月(yue)(yue)球(qiu)軌道。
2022年4月2日(ri),在美國佛羅里達(da)州肯尼迪航天中(zhong)心拍攝的美國航天局新一(yi)代大推力運載火箭“太(tai)空發射(she)系統”和安(an)裝在火箭頂端的“獵戶座”飛船。
美東時(shi)間2022年6月6日,NASA登月火(huo)箭(jian)SLS(太空發(fa)(fa)射系(xi)統)和獵(lie)戶(hu)座飛(fei)船(chuan)再次從(cong)肯尼(ni)迪(di)航(hang)天(tian)中(zhong)心(xin)火(huo)箭(jian)裝配(pei)大樓出發(fa)(fa),前往(wang)39B發(fa)(fa)射臺測試(shi),全(quan)程(cheng)4英里(li)(約6.4公(gong)里(li)),將花(hua)費大約8-12個(ge)小時(shi)。SLS火(huo)箭(jian)和頂部(bu)的(de)(de)獵(lie)戶(hu)座飛(fei)船(chuan)總高約98米(mi),此前3月中(zhong)旬(xun)曾從(cong)火(huo)箭(jian)組裝大樓出發(fa)(fa),花(hua)了約10個(ge)半小時(shi)才移(yi)動到6.4公(gong)里(li)外的(de)(de)肯尼(ni)迪(di)航(hang)天(tian)中(zhong)心(xin)39B發(fa)(fa)射臺。
2022年(nian)7月20日,美國國家航(hang)空(kong)航(hang)天局(ju)宣布,美國新一代登月火箭“太空(kong)發(fa)射系統”擬最(zui)早(zao)于8月29日搭載“獵(lie)戶座(zuo)”飛船升空(kong),執(zhi)行“阿耳忒彌斯1號”無人繞月飛行測試任(ren)務(wu),若(ruo)無法實現,則擬于9月2日或5日發(fa)射。
2022年(nian)9月(yue)3日,美(mei)國(guo)國(guo)家(jia)航(hang)空航(hang)天(tian)(tian)局說,美(mei)國(guo)新(xin)一代登月(yue)火箭“太(tai)空發(fa)射(she)系統”當天(tian)(tian)因(yin)燃料泄(xie)漏問題被(bei)取(qu)消發(fa)射(she)。這是該火箭一周(zhou)內第二次因(yin)故障被(bei)取(qu)消發(fa)射(she),下次嘗試發(fa)射(she)最早(zao)要等到10月(yue)中旬。此次發(fa)射(she)原定(ding)于(yu)美(mei)國(guo)東部夏令時(shi)(shi)9月(yue)3日14時(shi)(shi)17分(北京時(shi)(shi)間9月(yue)4日2時(shi)(shi)17分)開始(shi),火箭在兩(liang)小時(shi)(shi)窗口期內運載“獵戶座(zuo)”飛船從佛羅里達州肯(ken)尼迪(di)航(hang)天(tian)(tian)中心發(fa)射(she)升空,執行“阿耳忒(te)彌斯1號”無人繞月(yue)飛行測試任(ren)務(wu)。
NASA將(jiang)于美東時間2022年11月14日,在肯尼迪(di)航天中心39B發射(she)工(gong)位發射(she)“獵戶座”飛船(chuan)。
當地時間2022年11月4日(ri),美(mei)(mei)國肯尼迪(di)航天中(zhong)心(xin),美(mei)(mei)國航空(kong)航天局搭(da)載(zai)獵戶座(zuo)飛船的太空(kong)發(fa)射系統(SLS)火箭在39B發(fa)射場的移動發(fa)射裝置(zhi)上,準備再次嘗(chang)試升(sheng)空(kong)。
當地時間2022年11月(yue)16日,“獵戶座”飛船從佛(fo)羅里(li)達(da)州肯尼迪航天(tian)中心發射(she)升(sheng)空(kong),搭(da)載著(zhu)美(mei)國新一代(dai)登月(yue)火箭“太空(kong)發射(she)系統”,以執行“阿耳忒彌斯1號”無人繞月(yue)飛行測(ce)試(shi)任(ren)務(wu)。
當地時間2022年11月(yue)21日,美國“獵戶座”飛(fei)船(chuan)(chuan)抵達月(yue)球,并繼續向繞月(yue)軌(gui)道(dao)前行。如一切(qie)順(shun)利,“獵戶座”飛(fei)船(chuan)(chuan)將于11月(yue)25日被送入繞月(yue)軌(gui)道(dao)。飛(fei)船(chuan)(chuan)預計于12月(yue)11日返回(hui)地球。
2022年11月28日,美國國家航空航天(tian)局(ju)(NASA)的(de)(de)“獵戶座”飛(fei)船(chuan)抵達其繞月軌道上距離地(di)球(qiu)最遠處(chu),并成(cheng)功完成(cheng)了(le)一項旨在最終讓(rang)美國宇航員重返月球(qiu)的(de)(de)任務的(de)(de)前半段,‘獵戶座’飛(fei)船(chuan)再創紀錄(lu)。
2022年(nian)12月(yue)5日,美國“獵戶座”飛船再次近距離飛越月(yue)球,之后開啟返程(cheng)飛行,預計于(yu)11日返回地球。
“阿爾(er)忒彌斯(si)1號”任(ren)(ren)務(wu)是(shi)NASA登月(yue)計(ji)劃(hua)(hua)(hua)的(de)第一(yi)階段(duan)。“獵(lie)戶座”執行(xing)“阿爾(er)忒彌斯(si)2號”任(ren)(ren)務(wu)的(de)下(xia)一(yi)次飛行(xing)將是(shi)載人(ren)飛行(xing),計(ji)劃(hua)(hua)(hua)2024年(nian)進行(xing),4名宇航員屆時將進行(xing)繞月(yue)飛行(xing)。在第三(san)階段(duan),NASA將在“阿爾(er)忒彌斯(si)3號”任(ren)(ren)務(wu)的(de)框架(jia)內載人(ren)登月(yue),計(ji)劃(hua)(hua)(hua)2025年(nian)或2026年(nian)完成,NASA計(ji)劃(hua)(hua)(hua)將首(shou)位女性和首(shou)位有色人(ren)種送至(zhi)月(yue)球。
2004年11月,美(mei)國(guo)國(guo)會會議中全額通過了(le)。包括了(le)“4.28億美(mei)元(yuan)(yuan)的用于開發(fa)新(xin)一代載人探索飛(fei)行器的星座計劃(5年內總計66億美(mei)元(yuan)(yuan))預算。
2005年,布什總統在財(cai)年要求(qiu)的(de)預算中,包括該載人(ren)探(tan)索飛行器的(de)星座計(ji)劃的(de)預算。
2006財年(nian)的(de)預(yu)算(suan)要求(qiu)為(wei)7.53億美元,用于繼續開發載獵戶座(zuo)飛船。而依照截至2005年(nian)的(de)開發情(qing)況看,其總預(yu)算(suan)估(gu)計為(wei)150億美元。
2006年8月31日,洛克希德·馬丁獲得(de)了獵(lie)戶(hu)座(zuo)計劃合(he)同中最初的(de)“時間表A”部(bu)分,該部(bu)分價值39億美元(yuan),持續執行(xing)至2013年。合(he)約(yue)中更多可選開發(fa)的(de)“時間表B”部(bu)分,則可能(neng)價值高至35億美元(yuan)。
雖然迄今為止該計(ji)(ji)劃(hua)得到了充分的(de)資(zi)金(jin)保障以及眾議院的(de)支持,仍然存在航天飛(fei)機(ji)復(fu)飛(fei)計(ji)(ji)劃(hua)成本升高導致的(de)投入(ru)獵(lie)戶(hu)座開(kai)(kai)發(fa)的(de)資(zi)金(jin)出(chu)現(xian)極端(duan)困(kun)難的(de)可(ke)能性。關于這個(ge)問題,也(ye)曾經(jing)討論過是(shi)尋求國會提供(gong)航天飛(fei)機(ji)額外開(kai)(kai)銷的(de)特殊(shu)資(zi)金(jin),還是(shi)讓(rang)私(si)人(ren)企(qi)業參與(yu)到獵(lie)戶(hu)座的(de)開(kai)(kai)發(fa)和運作中(zhong)。
到(dao)2025年(nian)(nian)為(wei)(wei)止(zhi),不(bu)考慮(lv)通貨膨脹因素(su),以(yi)及(ji)給美國國家航天(tian)局增加的額外預(yu)(yu)算(suan),預(yu)(yu)計的總預(yu)(yu)算(suan)額為(wei)(wei)2100億(yi)美元(yuan)(yuan)。而(er)空間探索系統架構研究對截至2025年(nian)(nian)的總成本的估算(suan)為(wei)(wei)2170億(yi)美元(yuan)(yuan),比預(yu)(yu)算(suan)僅多出70億(yi)美元(yuan)(yuan)。實際(ji)的最終成本可能會(hui)比這個(ge)估計更低,因為(wei)(wei)這個(ge)估算(suan)包(bao)括(kuo)了為(wei)(wei)發射獵戶座的運載火(huo)箭中的地(di)球出發級開發全新的引(yin)擎,而(er)實際(ji)上可能會(hui)采用(yong)J-2引(yin)擎的衍生型號。白宮的奧古斯丁委(wei)員會(hui)預(yu)(yu)計,在獵戶座及(ji)戰神一號開發完畢(bi)之后,還會(hui)發生每(mei)次發射近(jin)10億(yi)美元(yuan)(yuan)的成本。
2022年(nian)11月(yue)25日,正在執行(xing)Artemis I任務的“獵戶(hu)座”(Orion)航天(tian)飛船在圍繞(rao)著月(yue)球進(jin)行(xing)“遠方逆行(xing)軌道”(distant retrograde orbit)操作時,和(he)美國宇航局任務控制中(zhong)心的通(tong)信(xin)中(zhong)斷了47分鐘,工程團隊通(tong)過(guo)重新配置(zhi)航天(tian)器和(he)深(shen)空網絡之間(jian)的通(tong)信(xin)鏈接才(cai)得以恢(hui)復(fu)。