SpaceX釋出今年第三次載人發(fā)射——美東時(shí)間2025年6月25日凌晨2點(diǎn)31分(北京時(shí)間6月25日下午2點(diǎn)31分),一枚二手獵鷹9號(hào)火箭劃破佛羅里達(dá)夜空,從美國(guó)宇航局肯尼迪航天中心39A發(fā)射臺(tái)成功發(fā)射公理4號(hào)(Ax-4)任務(wù),這是公理航天公司(Axiom Space)第四次私人宇航員任務(wù)。此次發(fā)射還是SpaceX第18次載人航天任務(wù)、2025年第三次載人航天任務(wù),也是今年全球第八次載人航天任務(wù)。
盡管經(jīng)歷了技術(shù)故障、環(huán)境挑戰(zhàn)和超長(zhǎng)隔離期的重重阻礙,搭載美國(guó)、印度、波蘭和匈牙利四人乘組的飛船依然順利升空,開啟了商業(yè)航天與國(guó)際合作的新篇章。
●一波多折的發(fā)射之路
公理4號(hào)的發(fā)射之路充滿坎坷。原定5月29日發(fā)射的任務(wù)因全新龍飛船(編號(hào)C213)未準(zhǔn)備就緒而推遲。6月初,任務(wù)調(diào)整至6月11日,但6月8日的靜態(tài)點(diǎn)火測(cè)試暴露了準(zhǔn)備第二飛的一級(jí)助推器(編號(hào)B1094.2)液氧泄漏問題。SpaceX建造與發(fā)射安全副總裁威廉·格斯特邁爾透露,該泄漏在4月Starlink 12-10任務(wù)后就曾出現(xiàn),但翻修未能徹底解決。他在6月9日新聞發(fā)布會(huì)上表態(tài):「我們發(fā)現(xiàn)助推器修復(fù)不完全,已加裝凈化系統(tǒng)以緩解問題?!?/p>
6月12日發(fā)射團(tuán)隊(duì)完成修復(fù)并通過濕式彩排測(cè)試,但新挑戰(zhàn)接踵而至:國(guó)際空間站俄羅斯艙段星辰號(hào)服務(wù)艙(Zvezda)出現(xiàn)壓力異常,一直不斷漏氣。此艙段早有泄漏史,美國(guó)宇航局(NASA)與俄羅斯航天局(Roscosmos)檢測(cè)到近期修復(fù)后出現(xiàn)新的泄漏特征,需進(jìn)一步檢查和密封。隨后空間站乘組將轉(zhuǎn)移通道壓力穩(wěn)定在100毫米水平,但這種變故導(dǎo)致公理4號(hào)推遲了6月19日和22日的發(fā)射窗口。
此外,天公也不作美。龍飛船上升走廊的天氣狀況進(jìn)一步復(fù)雜化局勢(shì),迫使任務(wù)從6月10日推遲至6月11日。等到6月24日,天氣好轉(zhuǎn),直至6月25日發(fā)射日的天氣有利概率達(dá)90%,僅需警惕零星陣雨。4名宇航員經(jīng)歷了現(xiàn)代航天史上最長(zhǎng)的發(fā)射前隔離期,超越阿波羅時(shí)代,在佛羅里達(dá)堅(jiān)持待命,終于抓住稍縱即逝的發(fā)射窗口。
●歷史性乘組
公理4號(hào)乘組體現(xiàn)了任務(wù)口號(hào)——實(shí)現(xiàn)回歸,標(biāo)志著印度、波蘭和匈牙利首次派宇航員登上國(guó)際空間站,也是這三國(guó)自上世紀(jì)70-80年代以來首次載人航天活動(dòng)。
此次任務(wù)由公理航天人力資源總監(jiān)、前NASA宇航員佩吉·惠特森(Peggy Whitson)擔(dān)任指揮官?;萏厣谒拇稳蝿?wù)中累計(jì)在軌675天,完成10次太空行走,是美國(guó)累計(jì)太空時(shí)間最長(zhǎng)的宇航員。她曾任NASA首位空間站科學(xué)官及第16次遠(yuǎn)征任務(wù)指揮官,豐富經(jīng)驗(yàn)為此次任務(wù)提供保障。
飛行員舒布漢舒·舒克拉(Shubhanshu Shukla)是印度空軍上校,擁有超過2000小時(shí)飛行經(jīng)驗(yàn),駕駛過Su-30 MKI和MiG-21等機(jī)型。2020年入選印度加甘揚(yáng)(Gaganyaan)計(jì)劃的他,深受1984年首位印度宇航員拉凱什·夏爾馬(Rakesh Sharma)啟發(fā)。舒克拉表示:他一直是我的導(dǎo)師,指導(dǎo)我如何應(yīng)對(duì)。夏爾馬在印度空間研究組織(ISRO)的人類航天計(jì)劃中作用顯著。
任務(wù)專家斯拉沃什·烏茲南斯基-維斯涅夫斯基(S?awosz Uznański-Wi?niewski)是波蘭籍歐洲航天局(ESA)預(yù)備宇航員,繼承1978年波蘭唯一宇航員米羅斯瓦夫·赫爾馬謝夫斯基(Miros?aw Hermaszewski)的衣缽。作為歐洲核子研究組織(CERN)工程師,他擁有輻射防護(hù)電子學(xué)博士學(xué)位,將攜帶赫爾馬謝夫斯基1978年使用的波蘭國(guó)旗,象征傳承。維斯涅夫斯基表示:「他在我的選拔過程中給予了很多支持。」赫爾馬謝夫斯基已于2022年去世。
任務(wù)專家蒂博爾·卡普(Tibor Kapu)是匈牙利機(jī)械工程師,入選匈牙利到達(dá)軌道(HUNOR)計(jì)劃,追隨1980年宇航員貝爾塔蘭·法爾卡斯(Bertalan Farkas)??ㄆ諒氖驴臻g輻射防護(hù)研究,致力于激勵(lì)年輕一代。他攜帶的個(gè)人物品包括匈牙利邏輯游戲Tantrix的一塊六邊形瓷磚,體現(xiàn)其分析思維。卡普說:重返太空舞臺(tái)對(duì)匈牙利科學(xué)意義重大。
●借光優(yōu)雅號(hào)
此次任務(wù)首次采用嶄新龍飛船C213,這是SpaceX第五艘加入現(xiàn)役的載人飛船,也是最后一艘造的載人飛船。原計(jì)劃用于NASA Crew-10任務(wù),由于推進(jìn)和環(huán)境控制系統(tǒng)問題推遲使用,后被重新分配給公理4號(hào)。這些延誤使得C213的首飛窗口與Ax-4需求重合,公理4號(hào)因此「借光」了這艘全新飛船。而SpaceX快速響應(yīng)能力確保了C213在Ax-4中順利首飛,展示了商業(yè)航天的靈活性。
公理4號(hào)也是首次使用全新載人龍飛船的私人乘組。在此之前,SpaceX承運(yùn)6次私人商業(yè)航天全都使用復(fù)用龍飛船,而現(xiàn)役四艘載人龍飛船首次飛行,全都用于承運(yùn)NASA官方宇航員。
新飛船在進(jìn)入軌道后由任務(wù)指揮官公布船名:Grace——優(yōu)雅號(hào),這一傳統(tǒng)延續(xù)了SpaceX慣例。此前,載人龍飛船家族已有奮進(jìn)號(hào)Endeavour、耐力號(hào)Endurance、恢復(fù)號(hào)Resilience和自由號(hào)Freedom四艘命名飛船,C213加入將完成這一序列。
第五艘龍飛船正式命名Grace,由Ax-4任務(wù)指揮官惠特森在軌宣布:「Grace不僅是個(gè)名字,它反映了我們?cè)谔罩械膬?yōu)雅航行,象征科學(xué)與精神的和諧?!惯@一命名呼應(yīng)了乘組的國(guó)際合作主題,同時(shí)也體現(xiàn)了任務(wù)的優(yōu)雅與堅(jiān)韌?;萏厣诎l(fā)射前透露,飛船名稱與任務(wù)零重力指示物——一只名為Joy的天鵝毛絨玩具有關(guān)。天鵝在印度象征智慧,在波蘭代表堅(jiān)韌,在匈牙利寓意優(yōu)雅,完美體現(xiàn)了乘組的國(guó)際文化融合。
●31國(guó)60多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)
公理4號(hào)的科學(xué)任務(wù)是歷次任務(wù)中最雄心勃勃的,涵蓋31國(guó)60多項(xiàng)實(shí)驗(yàn),數(shù)量創(chuàng)歷史新高。NASA與ISRO合作的Myogenesis-ISRO研究將在微重力環(huán)境中探索肌肉干細(xì)胞再生,測(cè)試支持線粒體功能的化學(xué)物質(zhì),以對(duì)抗肌肉萎縮。這不僅有助于長(zhǎng)時(shí)航天任務(wù),還可治療地球上與年齡相關(guān)的肌肉損失。
匈牙利HUNOR計(jì)劃的END-SANS實(shí)驗(yàn)將測(cè)試含藥物成分的隱形眼鏡,以穩(wěn)定微重力中眼球形狀變化,或?yàn)榈厍蛏宵S斑水腫患者帶來福音。波蘭航天局(POLSA)與ESA合作研究宇宙輻射對(duì)藥品保質(zhì)期的影響。波蘭西里西亞大學(xué)的AstroMentalHealth項(xiàng)目將評(píng)估隔離對(duì)宇航員心理的影響。印度的Space Microalgae實(shí)驗(yàn)由ICGEB和NIPGR領(lǐng)導(dǎo),研究可食用微藻在微重力和輻射環(huán)境中的適應(yīng)性,為可持續(xù)太空營(yíng)養(yǎng)提供可能。
阿聯(lián)酋主導(dǎo)的研究將探索微重力中胰島素依賴型糖尿病宇航員的血糖管理。技術(shù)演示項(xiàng)目如Wireless Acoustics將評(píng)估可穿戴設(shè)備在聲學(xué)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用,可能改善飛船設(shè)計(jì)。這些涵蓋生命科學(xué)、材料和技術(shù)的實(shí)驗(yàn)凸顯公理4號(hào)在推動(dòng)太空探索和地球創(chuàng)新中的雙重作用。
●技術(shù)挑戰(zhàn)與突破
這次發(fā)射任務(wù)使用的是獵鷹9號(hào)B1094.2助推器,屬于第二次飛行,升空7分40秒后成功垂直著陸在佛州卡角1號(hào)著陸區(qū)(LZ-1),距這枚助推器上次Starlink任務(wù)僅僅僅45天。這種快速周轉(zhuǎn)復(fù)用彰顯了SpaceX可重復(fù)使用火箭的實(shí)力,盡管液氧泄漏和第五臺(tái)引擎的推力矢量控制問題需要迅速修復(fù)。
這次發(fā)射還是SpaceX今年第81次航天發(fā)射(78次獵鷹+3次星艦)、總計(jì)第467次成功回收獵鷹助推器,以及第434次復(fù)用獵鷹助推器。
龍飛船計(jì)劃于6月26日上午7點(diǎn)(美東時(shí)間)與空間站對(duì)接,開啟14天任務(wù)。在軌道機(jī)動(dòng)后,飛船將自主接近空間站,與和諧模塊對(duì)接。乘組將在軌專注于科學(xué)研究、STEM推廣及為公理航天計(jì)劃于2028年發(fā)射的自由飛行空間站積累運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)。
公理4號(hào)不僅是任務(wù),更是太空民主化的象征。對(duì)印度而言,它與ISRO的加甘揚(yáng)計(jì)劃契合,為舒克拉提供寶貴經(jīng)驗(yàn)。對(duì)波蘭和匈牙利而言,它重振了自冷戰(zhàn)以來沉寂的航天項(xiàng)目。指揮官惠特森強(qiáng)調(diào):這次任務(wù)加速了我們的航天計(jì)劃,激勵(lì)了下一代。公理航天在開辟低軌新路徑中扮演關(guān)鍵角色。
盡管多次延誤令人沮喪,卻凸顯NASA、SpaceX和公理航天對(duì)安全的承諾。隨著獵鷹9號(hào)一級(jí)助推器在發(fā)射7分鐘后成功降落LZ-1,優(yōu)雅號(hào)龍飛船奔向國(guó)際空間站,公理4號(hào)任務(wù)不僅會(huì)推動(dòng)科學(xué)進(jìn)步,也將強(qiáng)化商業(yè)航天在全球合作中的關(guān)鍵地位。
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