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歐洲追趕中美!可重復太空飛機跌落首測成功,用6次,載荷800公斤

2024-08-14辟謠

歐洲航天真的崛起了嗎?歐空局(ESA)宣布,已經完成了可重復使用 Space Rider 航天器的首次跌落測試,這意味著歐洲可重復使用的航天器已經在「路上」了,而且這一次測試是相當完美。

所以,在這樣的情況之下,2024年以來——歐洲一直說的「獨立航天」發展的趨勢,在多次的任務之下,似乎真的有了「看頭」。

那麽,這讓不少小看歐洲實力的人,可能也是要大跌眼鏡,然後對歐洲航天會有不一樣的看法,那究竟是怎麽回事,下面就來看看,這一款歐空局(ESA)的可重復航天器,到底如何?

歐洲追趕中美!ESA宣布,成功完成可重復使用 Space Rider 太空艙首次跌落測試

歐空局(ESA)在2024年以來,的確是多次強調了自己的「獨立航天」發展的未來,包括最為典型的阿麗亞娜6型運載火箭(Ariane 6)的發射,也是為了走出自己對其他國家的依賴。

雖然這一款火箭研發推遲不少,但在2024年7月,阿麗亞娜6型運載火箭(Ariane 6)進行了首次飛行測試,還算是「基本」成功。

之所以說基本成功,那就是在前半部份的時候,火箭沒有什麽問題,只是在進入軌域後,發生故障,導致衛星的布局出現了變化。

但這一點瑕疵問題,算不上什麽,對於整個火箭上來講,對歐洲來說已經是非常大的進步,阿麗亞娜6號已經證明它有能力成功將有效載荷發射到太空,所以,歐空局認為它屬於一次成功的發射。

而這一款火箭是一種低成本運載火箭,地球同步軌域有效載荷運載能力為3~6.5t。由於采用小尺寸和全新技術,發射成本將比「阿麗亞娜5型火箭」降低30%。

所以,歐空局(ESA)認為,這一款火箭是支持歐洲航天未來的重要基礎,而且該火箭成功之後,歐空局(ESA)也是再次宣布了載人飛船,登月等計劃。

也可以看得出來,阿麗亞娜6型運載火箭(Ariane 6)將是未來整個歐洲航天的關鍵。而這一次可重復使用 Space Rider 太空艙的測試,也再次完美執行了,也再次激起了歐洲航天的發展決心。

不過,這一款可重復使用 Space Rider 太空艙(也被稱之為太空飛機)其實早年就已經有相關性的披露,但一直進展較差,受到NASA在20世紀80年代發射的太空穿梭機啟發,歐洲就在進行了「赫爾墨斯太空飛機」(Hermes spaceplane)的研究,這種太空飛機重量為21噸,能搭載3名太空人,並運送3.3噸的貨物前往海拔800千米的軌域上。

但是過後,歐空局(ESA)進行了太空計劃的改變,從強變成了弱。

在2017年的時候,有訊息明確指出了,歐洲空間局最新的太空飛機計劃「太空騎士」(Space Rider)則不像「赫爾墨斯」這麽有野心,實力弱了很多,也就是說將「赫爾墨斯太空飛機」(Hermes spaceplane)改變為了「太空騎士」,做了一個縮版本。

但是,「太空騎士」的意義在於,它表明了可重復使用的太空飛機設計並沒有隨太空穿梭機的退役而終結。

而這一次,ESA宣布的可重復使用的 Space Rider 太空艙,其實就是「太空騎士」,但時間相對於最初來說,晚了不少。

最初宣布的是太空騎士可能會在2020年或2021年到達地球軌域,結果呢,一直等到2024年才進行第一次測試,這也說明了歐洲的這個專案並不是那麽順利。

並且還是進行首次跌落測試,其他時間的測試,都算是沒有進入正軌,這說明了整個專案還是延期不少,但是這一次首次測試成功。

並且是歐洲追趕中美的一種基礎,因為只有中美有這樣的可重復太空飛機,當然從測試或者說執行任務的角度來講,在全球範圍也只有中美在執行,雖然印度也有相關性的研究,但終究還沒有呈現出來,跟歐空局(ESA)是一個級別。

所以,這一次的成功,的確對歐洲接下來的發展來說,必然也是一種激勵。

那這一次的測試到底有什麽成果?可重復使用的太空飛機有多強?

從這一次的測試來看,其實並不能體現出這太空飛機有多強,按照歐洲航天局(ESA)披露的情況來看,本次測試的是從最高高度 3.5 公裏處投下後,減速傘展開,幫助測試模型減速至安全速度,以便取出翼傘,讓航天器駛向著陸跑道。

巨大的滑翔傘長 27 米,寬 10 米——大約是載人翼傘的 10 倍——由地面控制,以測試其空氣動力學效能,測試模型按計劃軟著陸,以 12 公裏/小時的緩慢速度下降。

這個測試的情況,就如印度測試太空飛機一樣,都是將其帶入到一定的高度,然後將其「脫離」下來,進行相關性的數據收集。

還未進入真正意義上的入軌域區間進行測試。

所以,在這一次測試之後,歐空局(ESA)宣布,同一款全尺寸模型將接受更多飛行測試,包括飛行控制演算法測試,該演算法將引導航天器模型自行降落在選定的著陸點——不再有地面控制,而是在測試活動的下一步完全自動化,這一步將進一步確認這款新型航天器背後的工程和軟件。

所以,其成果看不到多少,而對於這一款可重復太空飛機的實力來看,也只能算是一般化,按照此前給出的數據, Space Rider 太空艙(或者說 Space Rider 太空飛機),由可重復使用再入艙、一次性使用服務艙和推進系統3部份組成,

采用升力體設計,可重復使用6次,能裝載800公斤有效載荷。

除此之外,它還具備能為歐洲使用者提供能量、控制、數據處理和遙測等服務,還能用於開展微重力實驗,以及對地觀測、科學、通訊和機器人探索技術。

而在研究出來之後,它將利用織女星-C運載火箭進行任務執行,這一款火箭是歐航局研制的一種四級固體運載火箭,其中前三級使用固體燃料,第四級使用液體燃料,可多次點火,火箭全長34.8米,發射重量為210噸,可將約2200千克的有效載荷送入距地高700公裏的極地軌域,比「織女星」有效載荷多約800千克。

在發射的過程之中,織女星C火箭的AVUM+上面級將會成為「太空騎士」的推進系統,可提供600瓦功率,並為飛行器進入軌域時提供動力和方向操縱,這就是基本的情況。

所以,歐洲這一款可重復使用的太空飛機看上去也只能說一般化,而在新的計劃之下,ESA也並沒有宣布到底這一款可重復太空飛機可以使用。

然而,從這個事情可以看得出來,歐洲的航天勢頭變得越來越強,可重復使用的太空飛機可能也是歐洲走向未來載人飛行任務的關鍵,而且,此前歐洲不跟中國合作,也是載人飛船合作的關鍵。

不跟中國合作,歐洲載人飛船真要來了?

的確是這樣,曾經中國與歐洲進行載人飛船的合作任務是非常不錯的,並且在2017年的時候,歐空局還派出兩名航天員薩曼莎·克里斯托弗雷蒂和馬蒂亞斯·毛雷爾在煙台與中國航天員進行為期9天的聯合訓練。

同時過後,歐洲航天員還說自己中文學得不錯,期待能夠進入中國空間站。

然而在2023年初的時候,歐空局(ESA)宣布,不與中國空間站合作了——載人合作,導致了該任務可能就徹底失去了,不過也有點看不懂,歐洲航天局(ESA)在中國嫦娥六號任務上,又參與了合作。

而過後又說,還沒有 決定是否進行嫦娥七號,嫦娥八號等任務的合作,但不會參與中國主導的月球科研站專案。

所以,歐洲的合作變化非常地強,想合作與不想合作的狀態,但是,這一次歐空局 (ESA)推動了可重復航天器的測試,意味著在技術發展方面,也算是有了眉目。那是不是歐洲載人飛船真要來了?

如果從技術上來講,這的確是具有相似性,但是歐洲無論是載人飛船,還是貨運飛船的研究,還有很長的路要走,這一次算是一個基本上的「太空拋棄」測試,只能說在測試器返回最終節點上的一些數據。

而未來還需要更多的太空測試才可能用起來。從美國波音飛船的首次載人飛船測試都可以看到,波音飛船出現了嚴重問題。

所以,有相關性的「無人測試」可能相對較為簡單,但是只要載人飛行,那這個難度又是進一步提升了。

如果簡單的話,世界也不可能看到有實力執行載人飛行的任務也就「一只手」數得過來的國家,只有中俄美,其他的都是半桶水,還沒有完全掌握。

所以,歐洲載人飛船真要來了,這個時間也還更加地遙遠。

歐洲航天計劃跟不上變化,一直在畫大餅

沒錯,歐洲航天雖然看上去各個專案都在推進,都想透過這些專案提升其實力,但是從真正意義上的情況來看,歐洲航天發展的確不咋樣。

比如:此前歐空局(ESA)一直持續關註和研究可回收復用火箭,但是,也一直堅持可回收節約不了成本。

結果呢?美國發展出來了,想透過自己的火箭來獲得訂單,這讓自己喪失了優勢,就算是阿麗亞娜6型運載火箭成功了,但也無法改變歐洲航天的困境,而且在研究路上還早就延期了。

阿麗亞娜6型運載火箭(Ariane 6)研發不順利,加上織女星-C火箭遲遲無法完成排故歸零,使歐空局一時陷入無箭可用的窘境,在首飛之後,也沒有辦法拿到更多的訂單。

而且有意思的是,阿麗亞娜6型運載火箭(Ariane 6)之後,有訂單還是交付於美國幫忙進行發射,你說這樣的航天發展,是多大的困境,完全是無法想象。

而且,在首飛之後,為了挽救歐洲航天,2025年歐洲已經安排了6次發射,2026年增加到8次,2027年增加到10次。不過,就算是這樣,歐洲最高年發射次數僅有12次,依然是極其低的。

加上首飛暴露部份隱患,新火箭後續發射計劃是否調整,仍有待觀察。

所以,此前看到歐空局(ESA)還宣布了,利用阿麗亞娜6型運載火箭(Ariane 6)考慮去執行歐洲的登月計劃。

你說這可以嗎?真的是難以想象,歐洲航天計劃說難聽一點,真的就是計劃跟不上變化,一直在畫大餅,但大部份都是難以按照計劃執行,這主要還是歐洲航天真的是停留太久了。

阿麗亞娜6型運載火箭如果提前10年服役,必然是一款優秀的運載火箭,並且在全球範圍之中可以競爭,也可以提升歐洲航天的整體實力,但可惜國際運載火箭發展「風潮」已變,阿麗亞娜6型運載火箭難免顯得有些「生不逢時」。

所以,還想繼續依靠這一款火箭走向未來,這也將是歐洲航天的「一大瓶頸」,應該繼續擴大自己的航天火箭研究這可能才是對的。

一旦火箭跟不上了,無論是執行載人飛船,還是貨運飛船,甚至未來的登月任務,以及現階段的可重復航天器等問題,都將影響到整個歐洲的航天節奏,所以,發展方向可能還是差點「火候」。