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AX-3任务是名义上的私人航天?

AX-3任务是名义上的私人航天?

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天舟七号开年首场快递,拉开全球客货飞船繁忙大幕

中美开年上演两场客货飞船双射记:天舟七号首场太空快递,龙飞船首场载人航天,SpaceX动用五手火箭运送三手龙飞船之际,绘制出一连串浓墨重彩:第三次载人航天陆地回收火箭;载人龙飞船首次承运全欧洲宇航员;载人龙飞船第三次承运全私人宇航员短驻国际空间站;首位土耳其宇航员飞赴国际空间站,第二位瑞典宇航员飞赴国际空间站……


发射速览



发射过程


担纲AX-3发射任务的是,一枚五手猎鹰9号B5火箭,编号为B1080.5。2023年5月21日执行过首飞任务,也就是这次发射的同类私人航天任务AX-2,即美国公理号第二次私人商业航天。甚至连载人飞船都是同一艘:自由号载人龙飞船,只不过上次编号C212.2,表示第二次使用,这次编号C212.3,表示第三次使用。

因龙飞船交会对接国际空间站,所以这次发射属于瞬时发射。但在发射前发现两处潜在风险:降落伞绑带承受力问题、火箭上面级连接器扭矩问题,导致发射推迟一天。最终,在美东时间2024年1月18日傍晚时分16:49,北京时间19日早晨5:49,全高65.7米的猎鹰9号火箭+载人龙飞船,准点腾空而起,开始挣脱引力束缚,拥抱星空。

▲AX-3发射与火箭回收全程影像,视频素材SpaceX


▲一级火箭B1080.5第五次从天而降


发射升空约7分40秒,一级火箭B1080.5第五次演绎上天落地,稳稳着陆在佛州卡角1号着陆区(LZ-1)。这是继2023年5月21日执行Ax-2私人航天任务、8月26日执行Crew-7官方航天任务之后,SpaceX第三次演绎载人航天火箭陆地回收,也就是载人龙飞船发射任务第三次陆地回收一级火箭、全球第三次载人航天陆地回收火箭。

这也是SpaceX总计第265次成功回收火箭、连续第191次成功回收火箭、第58次陆地回收火箭、佛州卡角1号着陆区(LZ-1)第34次喜迎一级火箭。

这次发射还是自2006年首发猎鹰1号火箭以来SpaceX总计第307发,SpaceX总计第301次成功发射,2017年以来猎鹰系列火箭连续成功发射第271次,SpaceX第236次复用火箭,SpaceX今年第6发,美国今年第7发,全球今年第14发。

发射升空12分钟,这艘自由号载人龙飞船飞抵200公里高度的初始轨道(200 x 230公里,赤道倾角51.6°),随后打开头锥,启动自动飞行程序,开启36.5小时单独飞行之旅,追逐400多公里轨道高度的国际空间站。


36.5小时交会对接


预计美东时间1月20日4时许,自由号龙飞船飞抵国际空间站1公里处,接下来进入倒计时1小时对接阶段。美东时间1月20日~5:15(北京时间1月20日~18:15),龙飞船自动对接国际空间站美国和谐号舱段前向对接口(IDA-2)。到时候自由号龙飞船(212.3)与耐力号龙飞船(C210.3)上演短暂的双龙会,直到2月初自由号重返地球。

此次AX-3私人航天任务比Crew-7官方航天任务花费更多时间进行轨道交会对接,这次耗时约36.5小时,比Crew-7任务用时29小时,足足多出7个半小时。不过,这也让私人宇航员有更多时间慢慢享受追赶国际空间站的特殊体验。

载人龙飞船从发射到对接ISS,最短时间15小时45分钟。全世界载人航天交会对接最快纪录是联盟号飞船创下的3小时09分,神舟飞船最短是6小时30分。

当然,超快速对接也有代价,需要具备更多充要条件、满足更苛刻要求,以及消耗更多推进剂、承担更大潜在风险。这就是为啥载人龙飞船一直不采用超快速对接的主要原因。相比于缩短飞行时间,NASA和SpaceX更看重:如何最大限度降低风险、增强太空任务应变弹性。直白点说就是,别把自己人冒那么大风险,搞载人航天性命第一位。

回到主题上来,经过例行增压和泄漏检查以及准备工作后,国际空间站舱口将在对接两小时后打开,随后有个例行欢迎仪式。搭乘自由号龙飞船的4名私人宇航员,与驻留国际空间站的两组7名官派宇航员,共计11人齐聚一舱。


11人太空聚会


11名宇航员分别来自:搭乘耐力号龙飞船4人、搭乘自由号龙飞船4人、搭乘联盟号MS-24的3人。

▲耐力号龙飞船(Crew-7任务乘员)4名宇航员:🇺🇸贾斯敏·莫贝利(Jasmin Moghbeli)、🇩🇰 安德烈亚斯·莫根森(Andreas Mogensen)、🇯🇵 古川聪(Satoshi Furukawa)、🇷🇺康斯坦丁·谢尔盖耶维奇·鲍里索夫(Konstantin Sergeyevich Borisov )。Crew-7乘员执行为期180天左右太空任务(ISS第69/70次远征队任务)后,计划于今年2月下旬返航。载人龙飞船首度迎驾四国宇航员


▲联盟号飞船MS-24 三名乘员:🇷🇺奥列格·科诺年科(Oleg Kononenko)、🇷🇺尼古拉·丘布(Nikolai Chub)、🇺🇸洛拉尔·奥哈拉(Loral O'Hara),在2023年9月搭乘MS-24飞抵国际空间站,执行ISS第69/70/71次远征队任务。


按计划MS-24任务将持续300~365天,到时候,奥列格·科诺年科将在太空中总共度过1036~1101天,超过根纳季·帕达尔卡在轨878天纪录,成为第一个在太空生活突破1000天的太空人。

▲这次乘坐自由号龙飞船的4名宇航员来自欧洲四国:🇪🇸迈克尔·洛佩兹-阿莱格里亚、🇮🇹沃尔特·维拉戴、🇹🇷阿尔佩·格泽拉夫奇、🇸🇪马库斯·万德特。


下面就来认识下——


全欧洲宇航员


▲迈克尔·洛佩兹-阿莱格里亚(Michael López-Alegría):AX-3任务指挥官,现任公理号太空公司副总裁,名副其实的太空老司机,拥有超过40年航空航天丰富经验的资深宇航员。他还是西班牙裔美国宇航员和试飞员,同时拥有🇪🇸西班牙、🇺🇸美国双重国籍。

再加上另外三位乘员:🇮🇹意大利人维拉戴、🇹🇷土耳其人格泽拉夫奇、🇸🇪瑞典人万德特,因此可以说,AX-3任务4名宇航员都是欧洲人。

 阿莱格里亚1958年5月30日出生于马德里,现年65岁,他在加利福尼亚州长大。后来加入美国海军,1980年获得美国海军学院系统工程学士学位,1988年获得美国海军研究生院的航空工程硕士学位。

这次Ax-3私人商业航天任务是洛佩兹-阿莱格里亚第二次执掌龙飞船、总计第6次前往国际空间站。首次太空任务早在1995年搭乘航天飞机执行STS-73任务。他执行过三次航天飞机STS-73、STS-92、STS-113任务、一次联盟号飞船TMA-9任务、两次龙飞船AX-1、AX-3任务。到目前为止,他已执行过十次太空行走,累计时长67小时40分钟,至今仍然保持着美国宇航局舱外活动 (EVA) 最多纪录。 五手火箭+三手龙飞船承运首次全员太空游客造访空间站

▲沃尔特·维拉戴(Walter Villadei):AX-3任务飞行员,🇮🇹意大利人,1974年4月29日出生于罗马,现年49岁,意大利空军上校,目前担任意大利空军驻美国代表处负责人。拥有那不勒斯大航空航天工程硕士学位、罗马大学航天工程专业学位。

2023年6月,维拉戴乘坐维珍银河公司的「银河01任务」首次体验亚轨道飞行,并且奉命执行意大利空军一次科研任务,在短暂的太空飞行期间,他身穿特制宇航服,用于测量生物识别数据以及他对太空飞行的生理反应。

这次AX-3任务是他首次进入国际空间站,背后代表的是意大利空军。

▲阿尔佩·格泽拉夫奇(Alper Gezeravcı):AX-3任务专家,🇹🇷土耳其人,1979年12月2日出生于土耳其锡利夫凯,现年44岁,担任土耳其空军阿达纳第10基地指挥部的标准化中队学术联队指挥官,他曾在土耳其空军担任战斗机飞行员长达15年。拥有伊斯坦布尔空军学院、美国俄亥俄州赖特-帕特森空军基地的空军技术学院工程学位。

Ax-3是格泽拉夫奇的首次太空之旅,但这次任务不仅对他个人很重要,对土耳其也很重要,因为这将使他成为土耳其第一位宇航员。背后代表的是土耳其空军。

▲马库斯·万德特(Marcus Wandt):AX-3任务专家,🇸🇪瑞典人。1980年9月22日出生于瑞典,现年43岁,拥有20多年的飞行员经验。2003年至2014年担任战斗机飞行员,现在是瑞典空军中校,拥有查尔姆斯理工大学电气工程硕士学位。

AX-3任务是他首次太空飞行,他将成为继克里斯特·富格尔桑之后第二位进入国际空间站的瑞典人。万德特是欧洲航天局宇航员预备队成员,也是2022年欧洲航天局宇航员小组成员,还是该小组第一位执行太空任务的宇航员。背后代表的是欧洲航天局和瑞典空军。


名义上的私人航天


尽管AX-3名义上属于私人载人航天任务,但不难发现这样一个事实,意大利人维拉戴、土耳其人格泽拉夫奇、瑞典人万德特,其实背后都由本国空军和欧洲航天局(ESA)买单,才有能力支付数千万美元的短期船票。

只不过,这些出钱买单的三国空军和ESA是透过美国公理号太空公司购买的一项短期载人航天服务。由NASA作为主办方负责监管协调、SpaceX作为发射商负责承运、公理号作为承办方负责运营,三方资源整合、整体打包后,再出售给官方机构或者亿万富豪——这就是AX系列任务的运作机制。‍‍

可以说AX-3任务只是名义上的私人航天,实则是三国空军出钱派遣的准官方宇航员;相比而言,AX-1任务才是真正意义上的私人航天,除了任务指挥官身为公理号公司副总裁充当「飞船司机」外,其他三位都是实打实的亿万富豪,真是自掏腰包的私人宇航员。

相比于「官对官」跟NASA官方合作,他国官方机构想要派遣本国宇航员进驻国际空间站,不仅难上加难,甚至此路不通。因为官方派遣途径不仅排队太久、周期过长,而且门槛很高、费用高昂,甚至连排队的宇航员都已退役,却还等不来飞往空间站的船票。其他原因不说,光是船票绝对属于稀缺资源。毕竟,NASA手里每年只有8张官方船票,刨除美国、俄罗斯(美俄互换名额)、日本、加拿大、欧空局等15个成员国分配名额之后,根本不会剩下半张船票。‍‍‍

相反,公理号太空公司提供的「AX任务」特殊通道,好处多多:周期短、门槛低、费用低,或者说在可接受范围内。只要提前12至18个月预订,支付几千万美元,就能以私人宇航员而非官方派遣宇航员身份,快捷进入一条特殊通道,体验两周造访国际空间站的机会。‍

正因为这条特殊通道跑通了,才逐渐形成可持续运营的AX定期航班:从2022年AX-1、2023年AX-2每年一个航班,发展到2024年两个航班(1月19日AX-3、10月AX-4),2025年至少两个航班……这是以往任何一家太空旅游服务商都未曾达到的良性状态,尤其擅长打造一条可造访国际空间站的短期太空之旅。

即便是最早开发此类项目的美俄合资Space Adventures(太空探险公司),早在23年前就率先将第一位太空游客蒂托送入空间站,但终究没能形成可持续运营的定期商业航班,曾与SpaceX签下的多个近地轨道游,最终也是不了了之……‍‍‍‍


客货飞船最繁忙的一年


随着天舟七号今年首开太空快递任务、自由号龙飞船领飞本年载人航天,由此拉开2024年全球载人航天客货任务的大幕。

预计中国两次载人发射(神舟十八号、神舟十九号)、两次货运补给(天舟七号、天舟八号)。

SpaceX更是雄心勃勃,计划发射多达5次载人航天(公理3号、Crew-8、北极星黎明号、Crew-9、公理4号),有望创下年度最多载人航天纪录;波音准备再度挑战星际飞船首次载人试飞(Starliner CFT-1);俄罗斯计划发射两次载人航天(联盟号MS-25、26)。

与之配套的货运补给任务多达6次(🇺🇸天鹅座飞船NG-20、🇷🇺进步号MS-26、🇺🇸货运龙CRS-30、🇷🇺进步号MS-27、🇺🇸逐梦者SNC DM-1、🇯🇵HTV-X1),其中逐梦者太空飞机、HTV-X1日本新货船都是首航。

如果这些客货飞船任务全部完成的话,2024年无疑是发射客货飞船数量最多(18次)、飞船款式最多(10款)、载人航天任务最多(10次)的年份。

按照CSS、ISS计划表,将迎来送往多达18次客货飞船——

1月17日:🇨🇳CASC发射天舟七号货运飞船‍

1月19日:🇺🇸SpaceX承运第三次公理号商业载人航天Ax-3

1月29日:🇺🇸SpaceX发射天鹅座货运飞船NG-20

2月:🇷🇺俄罗斯发射进步号货运飞船MS-26

2月中旬:🇺🇸SpaceX第八次承运官方宇航员任务Crew-8

3月4日:🇺🇸SpaceX发射货运龙飞船CRS-30

3月21日:🇷🇺俄罗斯发射联盟号载人飞船MS-25

Q1:🇺🇸SpaceX承运北极星黎明号私人航天 Polaris Dawn

4月中/Q2:🇺🇸ULA发射波音星际客船载人试飞CFT

4/5月:🇨🇳CASC发射神舟十八号载人飞船

6月3日:🇷🇺俄罗斯发射进步号货运飞船MS-27

8月中旬:🇺🇸SpaceX第九次承运官方宇航员任务Crew-9

9月:🇨🇳CASC发射天舟八号货运飞船

9月11日:🇷🇺俄罗斯发射联盟号载人飞船MS-26‍

Q3:🇺🇸ULA发射逐梦者货运飞船SNC Demo-1

10月:🇺🇸SpaceX承运第四次公理号商业载人航天Ax-4

10月:🇨🇳CASC发射神舟十九号载人飞船

Q4: 🇯🇵三菱重工发射HTV-X1新货船‍‍


载人龙飞船任务表



龙飞船与其他载人飞船比较


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