“猎户座”嬗变:从乘员探测飞行器到多用途载人飞船

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2011年7月，美国将其依赖了30年之久的航天飞机送进了博物馆。在今后数年内，美国将只能租用俄罗斯的“联盟”飞船将航天员送往国际空间站。对于NASA来说，摆脱这种境地的一天已经变得可以预见，因为航天飞机的接任者――“猎户座”多用途载人飞船已经在“破茧”当中。

2012年伊始，“猎户座”多用途载人飞船开始了新一年的地面测试。在从新墨西哥州的白沙导弹试验场转运至佛罗里达州的肯尼迪航天中心途中，先后在俄克拉荷马、德克萨斯、亚拉巴马等3个州向民众公开展示了测试版本的“猎户座”多用途载人飞船的乘员舱。作为美国下一代载人飞船，人们对它寄予厚望，希望它能尽快担当大任，翱翔天宇。

“星座”中涅

说到“猎户座”多用途载人飞船(Orion MPCV，Multi-PurposeCrew Vehicle)，就不得不提到它的前身――“猎户座”乘员探测飞行器(OrionCEV)。

2004年1月，美国前总统小布什提出“太空探索新构想”。根据该构想，2005年9月，NASA出台了具体的载人登月计划――“星座”计划(Constellation program)。按照该计划，2018年，NASA将实现“4名航天员登上月球，停留7天，安全返回地球”的目标。“猎户座”乘员探测飞行器就是NASA为“星座”计划研发的新一代载人航天器。作为美国“星座”计划的一个关键组成部分，该项目旨在建立一套全新的太空运输体系，不仅可以让人类往返于地球和月球之间，还能为国际空间站提供补给，最终帮助人类登陆火星。

奥巴马政府上台以后，开始对美国载人航天计划进行调整。2010年初，奥巴马政府叫停了“星座”计划。2010年4月，美国的航天计划改为2025年前实现载人探测小行星，2030年开展载人火星探测。不久，奥巴马又决定恢复“星座”计划中的“猎户座”乘员探索飞行器项目，希望它能充当国际空间站的逃生舱。

然而逃生舱并不是“猎户座”乘员探索飞行器最终的命运。基于奥巴马的航天新设想，NASA决定仍以它为基础，设计用于载人深空探测的“猎户座”多用途载人飞船。2011年2月，首个“猎户座”乘员舱的测试版缓缓驶出了NASA米丘德组装厂。

新技术，新起点

“猎户座”多用途载人飞船是美国新一代载人航天器，重约23吨，底部直径约5米，能够搭载4名航天员执行21天的飞行任务。相比与它的前身――“猎户座”乘员探索飞行器，更加注重安全。同时在负载能力和空间上节约成本(乘员探索飞行器的设计可以容纳6名航天员，而航天飞机通常可以搭载(6至8人)。作为航天飞机的继任者，NASA的工程师们在“猎户座”飞船上应用了最新的结构设计、电子技术、计算机技术及通讯技术，使之能够在太阳系内进行更复杂、更富挑战性的载入空间探索任务。

在安全性方面，“猎户座”也增加了新的设计。“猎户座”飞船的“发射中断系统”(LAS)可以在几秒钟内，提供一个相当于自身重力15倍的推力，使乘员舱与火箭系统分离。一旦运载火箭在发射台上或在升空过程中发生故障，需要紧急中断发射任务，逃逸火箭就会迅速点火。让航天员脱离险境。如果运载火箭在地面上发生严重故障，该系统可以携带乘员舱上升到1200米高空，展开降落伞，飘落到距离发射架大约1000米的安全地带。

据任务规划者估计，“发射中断系统”加上“猎户座”飞船先进的导航及控制系统，可以在事故发生时让乘员的安全逃生率达到99.9％。2011年6月，NASA在新墨西哥州的白沙导弹试验场成功测试了该系统。

在交会对接方面，“猎户座”未来将采用NASA研发的新型对接适配器。2011年5月，“奋进”号航天飞机指令长马克・凯利(MarkKelly)模拟了“猎户座”多用途载人飞船与国际空间站的逼近操作，演示验证了视觉导航传感器(VNS)、对接照相机这两个“猎户座”导航系统关键部件的卓越能力。未来“猎户座”多用途载人飞船太空交会对接更加机动、安全。

经历了“星座”计划的动荡洗礼，“猎户座”完成了从乘员探索飞行器到多用途载人飞船的转变，从工厂走向测试，即将扛起美国新一代载人航天器的大旗。在各研究机构完成全面、严格的地面测试后，2014年“猎户座”将被发射至地球轨道，展开首次飞行测试。

当然，人们对“猎户座”的期望还远未停留于此。飞向月球、奔赴火星才是它的终极目标。为了达成这一目标，NASA目前已在征询“猎户座”载人火箭上面级备选方案。旨在将“猎户座”推离地球轨道，进入深空。这一举措必将使更多研发机构参与进来，为“猎户座”未来的深空载人探测任务加火添柴。届时，“猎户座”将不只成为美国近地轨道运输的新星，更承载着美国未来载人深空探测的新梦想。