富豪排队上天,太空旅行时代来了吗?
2021/08/05 | 作者 李鹏亮 | 收藏本文
摘要:知名航天学者黄志澄认为,尽管目前太空旅行还是富人的游戏,距离普通人还有一段距离,但作为一个可对每个公众开放的市场,仍极具前景。
不论中国航天员刘伯明,还是英国富豪布兰森,几乎每个进入太空的人都会感慨:“宇宙太漂亮了!”
北京时间2021年7月11日23时许,70岁的太空旅游公司维珍银河创始人理查德·布兰森成功截和贝索斯,成为商业太空旅行第一人。知名航天学者、远望智库高级研究员黄志澄认为,此举可谓拉开了太空旅行时代的序幕。
尽管因天气原因,这场备受关注的起飞推迟了1个多小时,但最终,布兰森仍乘坐自家公司开发的航天飞机,逐渐摆脱重力,飞向他儿时梦想中的目的地——宇宙。
不到一个小时的飞行后,飞船从母舰上脱落,由于震动剧烈,布兰森显得有些紧张,抿紧了嘴唇。但在火箭助推下,布兰森和另外3名乘客很快抵达距地表约88公里的高空,这是美国国家航空航天局等机构认定的地球与宇宙的交界,人们可以在此体验失重,俯瞰地球。
“小时候我就怀揣梦想仰望星空,现在我长大成人,在宇宙飞船里俯瞰我们如此如此美丽的地球。”布兰森激动地在太空中表示,希望下一代的梦想者都能努力追寻梦想,有志者事竟成。
不到5分钟,布兰森等人便回到座位,系好安全带,飞速滑翔返回地面。整场旅行持续一个半小时,全程向公众直播。
历时17年,太空旅行终成真
布兰森自小憧憬宇宙,为实现这场太空旅行,他筹划了17年之久。
2004年,布兰森创立维珍银河公司,计划在2022年开始为付费旅客提供商业化的太空旅行服务。他在官网中写道:“我们是新行业的先锋,决心创造让所有人进入宇宙的航天器——然后永远改变世界。”为此,毫无太空飞行经验的他甘愿冒险,亲自执行试飞任务。
据维珍银河公司称,此次飞行共经历4个阶段。
首先,定制的大型四喷气双机身母舰“白骑士2号”(White Knight Two)会携带维珍银河的“宇宙飞船2号”(SpaceShip Two),从美国新墨西哥州的机场跑道出发,一路爬升至约15000米。此时,母舰已经穿过最厚的大气层,飞船不需要大量的燃料就可以到达太空。维珍银河把这部分航程称为“空中启动”(air-launch)。
接下来,飞船本体会从母舰脱落,并点燃火箭,然后以3倍音速(约3700千米每小时)升入太空。飞船窗外的颜色随着高度的攀升,从蓝色逐渐加深到靛蓝,直到最终进入太空,转变为午夜般的浓黑。这时,火箭发动机会关闭,任由飞船自由上升。
在地球上方约88公里的高度,乘客可以解开安全带,体验失重,并通过飞船的17扇窗户俯瞰地球。同时,机舱内的16个摄像头将记录全程。
短暂的失重体验后,飞船会逐渐下降,重新回到地球。直到再次降落到跑道上,平稳着陆。从起飞到降落,全过程仅约90分钟。
看到这里,很多人可能会失望,太空旅行“仅此而已”吗?
本次飞行的最高高度超过了80千米,即美国国家航空航天局定义的外太空边界,尽管只是在太空的边缘“试探”,仍可算作进入太空旅行的范畴。这样的航程被称为亚轨道飞行,也就是没有达到第一宇宙速度,不能进入地球轨道飞行。
“真正的太空旅行还是要到轨道上去。”黄志澄认为,严格来讲,太空旅行要打破第一宇宙速度,否则失重体验只有很短时间。但他仍认为,这次飞行到达太空边缘,也可看作是一种体验和尝试,并广义地称作太空旅行,为太空旅行拉开序幕。
这就像是一种极限运动,参与者可以体验强大加速度的冒险刺激,在太空俯瞰地球,还可以体验科幻片中常常出现的漂浮失重。
虽然这次的太空旅行稍显简陋,但也不是没有风险。
黄志澄认为,维珍银河的试验次数不是很多,太空旅行方式在原理上仍有一些风险。
据维珍银河官网显示,这是该公司第4次载人试飞。此前成败各半。
2014年,经历了最初的成功试飞后,维珍银河遭遇严重的发射事故,“宇宙飞船2号”在美国加利福尼亚州沙漠地带坠毁,致一名飞行员死亡,另一人受伤。
2020年12月,维珍银河的第三次载人飞行试验又因为发动机提前熄火,不得不中止,所幸飞行员安全返回。直至今年5月,维珍银河才再将飞船送上高空,用成功试飞扳回一局。
“所以这次布兰森必须要自己上,打消公众的顾虑。”黄志澄认为,这种敢于冒着生命危险尝试的精神值得尊重。
外界普遍认为,冒险试飞的举动很“布兰森”。过去,有钱任性的他行事一向大胆张扬,越挫越勇。他曾乘热气球环游世界,中途在夏威夷坠毁;也曾试图以最快速度穿越大西洋,却遭遇船只倾覆;为了呼吁保护鲨鱼,他还曾和300只鲨鱼一起游泳。
“我一直是一个梦想家,我的妈妈教我永不放弃,去追寻星星。”如今,他终于在这次太空飞行中,将梦想变为现实。
富豪们打响太空旅行竞赛
布兰森并非唯一一位试图飞入太空的富豪。事实上,2021年可谓富豪上天的“井喷”之年。
6月7日,亚马逊创始人、世界首富杰夫·贝索斯也公开宣布,将于7月20日乘坐自家航天公司蓝色起源的火箭飞向太空。
据了解,蓝色起源同样采用亚轨道旅行的方式进入太空,但运载飞船的不是航天飞机,而是传统的火箭发射系统。这个组合被命名为“新谢泼德号”(New Shepard),名字取自美国首个进入太空的宇航员小艾伦·谢泼德。
“新谢泼德号”飞行器将从发射台垂直发射,将乘客送上100公里的高空。而后运载火箭返回,飞船则借由降落伞返回地面。
除操作人员外,“新谢泼德号”共有四位乘员。除贝索斯兄弟外,贝索斯还邀请了一位一辈子都努力成为宇航员,但至今未能圆梦的82岁老人沃利·冯克,以及一位在拍卖会中以2800万美元高价入场的神秘嘉宾。
消息发布后,外界一度将贝索斯视为“商业太空旅行第一人”的最佳候选人,谁料就在火箭上天前9天,这一称号被布兰森截和。
在太空旅行的技术路线上,二人是直接的竞争对手。
中国空间科学学会空间探测专业委员会副主任焦维新曾在央视采访中,把太空旅行分为三种方式。第一种是飞机减重力飞行,即飞机作抛物线飞行,在抛物线顶端可以有20余秒的微重力。第二种是亚轨道太空飞行,飞船或者高空气球飞到100多公里高度,停留一段时间再返回地球。布兰森和贝索斯都属此类。
几天前,蓝色起源官方在一张对比图中标明,自家“新谢泼德号”在舷窗设计、逃生系统、臭氧层影响、试飞历史等多方面都“完爆”维珍银河。
还有一种太空旅行为轨道旅游,飞船将突破第一宇宙速度,进入地球轨道,这更符合人们对太空旅行的预期。
特斯拉总裁埃隆·马斯克创办的SpaceX是这一领域毫无争议的执牛耳者,此前已成功将宇航员送上国际空间站。2021年9月,SpaceX计划将多名平民送入太空,并在地球轨道停留3天左右。
到2023年,SpaceX还计划用即将推出的新型飞行器“星舰”(Starship),帮助日本亿万富翁前泽友作完成绕月飞行的梦想。目前,前泽友作支付的价码尚未公布,但马斯克曾表示,这是“一大笔钱”。
值得一提的是,马斯克和布兰森关系不错。就在布兰森上天前2小时左右,他曾在社交平台晒出二人合照。照片里马斯克光脚站立,笑容满面,布兰森则称“很高兴能和一位朋友开启早晨”。2021年1月,马斯克还曾短暂击败贝索斯,成为世界首富,但一个月后就被贝索斯反超。
另一家采用轨道旅游方式的航天公司为Axiom Space,其官网上有着“人类迈出此星的下一步起始于此”的称号,在太空旅行方面更有野心。
2021年年初,该公司宣布将通过SpaceX的航天系统运送两位富豪前往国际空间站,他们分别是美国地产商、科技企业家莱瑞·康纳和加拿大金融家马克·帕西。按计划,二人有望在2022年初,与曾四上太空的美国宇航员迈克尔·洛佩兹-阿莱格里亚和以色列前战斗机飞行员、投资人埃坦·斯蒂布,共同在空间站游览8天时间。据了解,这趟旅行的“运费”高达每人5500万美元,约合人民币3.6亿元。
此外,Axiom Space公司声称正在建造和运营世界上第一个私人空间站“公理空间站”(Axiom Station)。该空间站将在250英里高的近地轨道运行,时速超过1.7万英里。公司计划将它打造成太空商业实验室和住宅的基础设施,有望成为“太空酒店”的依托。
由亚轨道飞行到太空酒店,似乎又一张商业宏图在太空徐徐展开。
平民太空旅行至少要等20年
如此多的太空旅行尝试集中“井喷”,人们难免憧憬,太空旅行时代要来了吗?
过去20年里,太空旅行的门槛大大降低,但基本仍属富豪们的游戏。
2021年7月11日深夜,英国富豪理查德·布兰森乘坐维珍银河公司开发的航天飞机飞入太空,爬升途中他表情轻松,面带微笑,随后成为商业太空旅行第一人。
2001年4月,美国千万富翁丹尼斯·蒂托成为世界上第一位太空游客。他花费2000万美元换来了7天的太空体验。
4年后的2005年,太空旅行的花费依然是2000万美元,美国富豪格雷格·奥尔森跟随俄罗斯“联盟TMA-7”飞船完成了为期10天的太空之旅。
但现在,只要25万美元,就有触摸太空边缘的机会。
布兰森的维珍银河早已退出太空旅行船票预订,目前已经拿下600多张票额,平均每张票价约25万美元(约合人民币162万元)。维珍银河还预期在2022年开启全面的商业太空旅行服务,最终票价有望降到4万美元(约合人民币26万元)左右。
黄志澄认为,这有赖于该系统机智的设计。“下面的飞机可以重复使用,上面是一个火箭发射器驱动的小的飞船。结合了航空和航天的技术,控制了成本。”
同样降低的还有体能和训练的门槛。
16年前,奥尔森为10天的太空旅行准备了足足两年,体能、心理、技术都需要精心准备。由于搭载俄罗斯的航天系统,俄语也是必修课。
而今,布兰森等人采用的亚轨道飞行方式对身体要求并不高。据科技媒体insider报道,维珍银河政府事务副总裁西莉莎·班德拉称,客户会在飞行前几天提前接受培训,培训内容以如何系好安全带、离开座位等安全事项为主,同时可“为旅程做好心理准备,让乘客处于微重力时段时,可以花时间看向窗外,享受太空飞行”。
2017年,布兰森也曾准备进入太空,他在外媒采访中透露,主要准备措施就是保持运动。当时,布兰森每天早上都会打一场单人网球,或者风筝冲浪,日常也会跑步和骑自行车等。
布兰森当时所做的另一项准备是“高G”训练。离心机通过旋转模拟太空期间的失重感,有助于防止可能的身体伤害。布兰森称,向上加速是会有相当大的推力。
黄志澄指出,压力主要来自火箭发射阶段的加速过载,“这种感觉比飞机起飞的阶段强烈一些,因为用火箭发射,加速度比较大。”
早在2004年“宇宙飞船1号”成功升上10.3万米高空时,黄志澄就曾发文预测,亚轨道空间前景广阔,不仅可以开发低价太空旅游,还可以用作对地对空观测、微重力等科学研究、高速包裹和乘客运输等等。
有网友感慨表示,正是通过黄志澄的文章,才第一次听说该飞船的故事,而今其继任者“宇宙飞船2号”终于实现了满员亚轨道飞行。
黄志澄认为,随着布兰森成功上天,太空经济已从通信、导航、遥感的第一阶段,正式进入以太空旅游为新增长点的第二阶段。尽管目前太空旅行还是富人的游戏,距离普通人还有一段距离,但作为一个可对每个公众开放的市场,仍极具前景。随着技术的进展、价格的下降,受众范围也有望慢慢扩大。
“宇宙飞船1号”的设计人伯特·鲁坦曾表示,推出私人火箭飞机主要是结束政府对太空探索的垄断地位,使太空旅游费用能控制在普通人的财务负担能力之内。现在,这个目标似乎正在逐渐实现。
不过,太空旅行想要真正实现平民化,黄志澄认为可能要等到20年之后,“但是希望(现实)能够打破我的预期,进程加快。”
至于可以更舒适太空旅行的空天飞机和科幻作品中的太空遨游就更遥远了,“但是这是人类的梦想啊。要慢慢去实现。”
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