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极客公园|龙飞船回来了，它着陆的方式为什么一点不“马斯克”？( 二 )


尽管龙飞船在推进悬浮、发射中止逃生、垂直着陆等多次测试都没有出现事故 ， 但都未能消除 NASA 决策层的疑虑 。
极客公园|龙飞船回来了，它着陆的方式为什么一点不“马斯克”？
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1986 年 1 月 28 日发射的航天飞机挑战者号 ， 在升空后 73 秒爆炸解体 | NASA
和大多数人一样 ， 他们认为技术革新相比载人航天的安全性来说 ， 显然没那么重要 。 毕竟 ， NASA 被之前航天飞机的两次事故吓破了胆 ， 不得不做保守派 。
当然 ， SpaceX 同样看重保证宇航员的生命安全 。 助推器着陆原本是 SpaceX 为载人飞船登陆火星的最好方式 ， 但它需要从安全角度对质量做出保证 。 SpaceX 最终转变了思维 ， 取消了龙飞船助推器着陆的功能 。
极客公园|龙飞船回来了，它着陆的方式为什么一点不“马斯克”？
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载人龙飞船的终版设计 Demo ， 取消了着陆架的设计 ， 但依然保留了 SuperDraco 发动机的配置 ， 用于发射时紧急逃逸功能的实现 | SpaceX
阉割后的载人龙飞船 ， 虽依然保留着助推器 ， 但砍掉了着陆架 。 取而代之的降落方案就是我们今天看到的海上伞降溅落和海上搜救 。
飞船伞降溅落的返回过程 ， 虽然在视觉上不及发射的场面震撼 ， 但它远远超过了入轨发射时的难度 。 因为发射依靠的的猎鹰火箭 ， 无论是运载能力还是可靠性 ， 已在过去 3 年的高频发射中获得了认可 。
而龙飞船的载人回收 ， 还是头一回 。 它考验的不是火箭 ， 而是飞船自身 。
首先 ， 载人龙飞船脱离轨道进入大气层时 ， 会与空气摩擦产生巨大的热量 ， 最高可达 3500 华氏度 。 这对飞船的防热系统是一项巨大的挑战 ， 当然 ， 这也是测试的其中一项 。
其次 ， 过载环境和振动环境对船上电气控制系统也是一种考验 ， 高温将造成飞船与地球之间的通信中断 ， 预计将持续约 6 分钟 ， 因此飞船返回舱的再入角度必须要控制好 。
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脱离规定进入大气层 ， 龙飞船的返回舱会与空气摩擦产生巨大的热量 ， 最高可达 3500 华氏度 | SpaceX
以往 ， 几乎所有的飞船都是在陆地着陆 。 龙飞船之所以不在陆地着陆 ， SpaceX 考虑到气象风场等测量偏差导致的着陆落点偏移较大的问题 。 在海上着陆显然不用担心地面人员安全性的问题 。
航天不能总是一味地追求酷炫 。 虽然发动机反推垂直降落能提供极佳的落点精度 ， 但代价是对反推发动机的可靠性要求很高 ， 一旦出现问题后果不堪设想 。
最后一考
事实上 ， 「Demo 2」执行的任务不是单单的某项测试 ， 而是看载人龙飞船从发射到回收的整体表现 。 尽管这艘飞船的完美升空得到了 NASA 的官方认可 ， 但飞船从太空返回地球的路上 ， 还有许多风险 。
在溅落前 ， 龙飞船要用降落伞对抗地球引力 ， 以达到平稳着陆的目的 。
它有两套锥管降落伞 ， 在海拔 18000 英尺的高空展开 ， 此时的飞行速度约为每小时 350 英里 。 当飞船位于 6000 英尺左右的高度时 ， 飞行速度可以将至每小时 119 英里 ， 然后四个主降落伞将全部展开 ， 为飞船着陆最最后的减速 。
考虑到飞船降落角度可能带来的着陆点偏移 ， 官方给出的降落地点 ， 分别是彭萨科拉、坦帕、塔拉哈西、巴拿马城、卡纳维拉尔角、代托纳和杰克逊维尔这 7 个佛罗里达海岸附近的区域 。
在龙飞船与国际空间站分离前的 6 小时 ， SpaceX 和 NASA 根据具体情况共同决定了本次首选溅落区为彭萨克拉 。
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