成功與否，5天后便見分曉。

剛剛，在飛行近24小時后，SpaceX的載人龍飛船完成了與國際空間站的首次自動對接任務(wù)。

3日19時，載人龍飛船飛抵國際空間站附近，在全程不依靠后者機械臂且空間站保持運行的情況下，通過自身空間交會系統(tǒng)完成了首次自動對接任務(wù)（兩個航天器在空間軌道上合并且在結(jié)構(gòu)上連成一個整體的過程被稱為“空間交會對接”）。

據(jù)NASA介紹，為測試載人龍飛船逃逸系統(tǒng)，在離國際空間站120米時進行了一次后退，大約退至180米再次向空間站靠近；到二者距離20米時此次空間交會對接正式開始，在先通過對接結(jié)構(gòu)進行軟對接后，指揮中心下達了最后確認指令，飛船最終與國際空間站成功硬對接，穩(wěn)定固定在國際空間站上。

被動對接和主動對接

作為載人航天三大基礎(chǔ)技術(shù)之一，空間交會對接技術(shù)分為被動對接和自動對接兩種方式，而掌握該技術(shù)是建設(shè)國際空間站的前提條件。除此之外，該技術(shù)還是解決空間站補給、維修以及應(yīng)急情況下航天員救援等關(guān)鍵。但實現(xiàn)該技術(shù)并不容易。

如果要用幾個詞來定義空間交會對接的話，那就是“撞得上、彈不開、撞不壞”。

但對于航天器來說，極快的飛行速度以及復(fù)雜的宇宙環(huán)境，任何細小的偏差都很有可能導(dǎo)致對接失敗。因此，空間交會對接是一項對精度、可靠性要求極高的航天技術(shù)，且風(fēng)險極高。而SpaceX則是第一家實現(xiàn)飛船與國際空間站空間交會對接的商業(yè)公司。

早在2012年10月，SpaceX貨運龍飛船就與國際空間站進行過首次對接，只是當時采取的是被動對接方式。簡單來說，就是當龍飛船飛抵國際空間站附近時，后者會“伸出”機械臂將飛船拉入空間站，再進行貨物卸載任務(wù)。依靠這種方式，SpaceX在此后先后為NASA執(zhí)行了多次空間站補給任務(wù)，但這種方式并非萬無一失。

2017年2月，龍飛船在快要飛抵國際空間站僅1600米時，因計GPS定位失誤突然自動終止了對接，以致該貨運補給任務(wù)推遲。所幸當時俄羅斯也發(fā)射了一艘貨運飛船，才沒有給空間站工作人員造成供給困擾。但顯然，無論對于SpaceX還是NASA來說，這次的任務(wù)失敗都是不能輕易抹去的。此次實現(xiàn)自動交會對接，是具有里程碑式意義的。

而實際上，中國早在8年前就已實現(xiàn)了兩大航天器的自動交會對接。

2011年1月，“神州八號”順利升空，并在兩天后與此前發(fā)射的“天宮一號”進行自動交會對接，形成了一個小型空間站。此后，我國又完成了“神舟十一號”與“天宮二號”自動交會對接任務(wù)，為中國載人航天和建立國際空間站打下了堅實基礎(chǔ)。

圖 | 神州八號與天宮一號自動對接

毋庸置疑，對于載人航天來說完成自動交會對接已是成功的一半。而SpaceX很有可能成為幫助美國重返載人航天陣列的最大功臣。

一波三折，SpaceX載人航天任重道遠

在載人航天領(lǐng)域，美國也曾是領(lǐng)軍之一，也是較早開展航天活動的國家之一。數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，僅從1960年到1984年底，美國便先后完成了5項載人航天計劃，共計46次載人航天任務(wù)。其中便有著名的阿波羅載人登月計劃。

但1986年，美國發(fā)射的“挑戰(zhàn)者”號航天飛機在升空約1分12秒后突然爆炸，機上七名宇航員全部罹難，造成了美國56次載人宇宙飛行活動最大的災(zāi)難。

2003年，因機身隔熱瓦故障，“哥倫比亞”號在返航時遭遇解體，機上7名宇航員全部罹難，再次給美國載人航天活動帶來重創(chuàng)。

無奈之下，美國決定在2011年7月“亞特蘭蒂斯號”安全著陸后，結(jié)束自己曾經(jīng)輝煌的載人航天時代，暫離載人航天陣列。自此，美國陷入了“花錢租借”的尷尬境地。

為了保證國際空間站的繼續(xù)運營和其中工作人員的正常供給，美國不得不與俄羅斯達成合作，以“租借”的方式通過“聯(lián)盟號”飛船幫助自己運送宇航員前往國際空間站。

一開始，俄羅斯給出的報價是每名宇航員2500萬美元，這對于航天飛機單次5.25 億美元的發(fā)射成本來說確實很低。但此后近9年時間里，俄羅斯方面多次提價，到最近一次發(fā)射，價格已經(jīng)漲至8100萬美元。高額的費用以及“租借”的壓力，讓美國不得不考慮加快自主載人航天進程。

其實從2009年開始，美國便已轉(zhuǎn)換思路，將太空活動的重心轉(zhuǎn)向商業(yè)運作。此后，NASA先后與SpaceX、波音等商業(yè)航天公司達成合作，在商業(yè)航天領(lǐng)域持續(xù)發(fā)力。其中，便有NASA與SpaceX簽訂的價值達16億美元的“龍飛船航天任務(wù)”。計劃中，SpaceX至少需要通過龍飛船為NASA執(zhí)行12次無人飛行任務(wù)，并為太空站運送補給物資。

從2010年開始，龍飛船便開始進行試飛測試，到2012年5月成功與國際空間站實現(xiàn)首次對接。此后，在龍飛船相繼執(zhí)行了多次貨運任務(wù)之后，2014年，NASA與SpaceX簽訂了一份新的價值26億美元的商業(yè)合同——建造載人版龍飛船。

而這份合同終于在昨天看到希望了。

昨天15時50分，載人龍飛船搭乘獵鷹9在佛羅里達州肯尼迪航天中心發(fā)射升空。發(fā)射12分鐘后，龍飛船與二級火箭分離并成功進入初級軌道，開始飛往國際空間站。

而這次發(fā)射的成功與否，決定了美國已經(jīng)停滯近9年的載人航天計劃是否能夠重新啟動。但事實上，在SpaceX原本的計劃中，這次發(fā)射應(yīng)該在2017年便進行的，卻因技術(shù)及天氣等原因多次推遲。

今年1月24日，SpaceX進行了載人龍飛船的靜態(tài)點火試驗，用以測試獵鷹9號的性能。而如果此次首飛測試成功，該公司便將在今年6月進行一次中止測試。如果一切順利，SpaceX便會在7月執(zhí)行首次載人航天任務(wù)，運送兩位航天員前往國際空間站，成為全球首個完成載人航天任務(wù)的商業(yè)航天公司。

毋庸置疑，對于此次發(fā)射無論是SpaceX還是NASA都極為重視。就在發(fā)射前的幾個小時，NASA局長Jim Bridenstine還激動的表示，“這是自 2011 年航天飛機退役之后，美國最接近本土載人航天的時刻。”

據(jù)了解，此次發(fā)射的龍飛船共有7個座位、4扇窗戶，整體空間相對寬敞，航天員還可通過窗戶看到飛船外面的景象。

而為了節(jié)省成本，載人龍飛船沒有安裝整流罩（成本大約500萬美元），也因是無人試驗飛行和安裝了新的逃逸系統(tǒng)沒有設(shè)置逃逸塔。而值得一提的是，龍飛船底部隔熱層可重復(fù)更換，簡單來說就是該飛船可重復(fù)執(zhí)行任務(wù)，此后要進行的中止測試用的飛船就是現(xiàn)在這艘。

和貨運飛船相比，載人龍飛船在各個方便都有了很大的提升，例如成員損失率平均不得高于1/270（270次飛行中不得損失超過1位宇航員），而俄羅斯聯(lián)盟號飛船的指標為1/110，航天飛機通常為1/80。足見載人龍飛船在安全性方面的要求是極為嚴苛的。

除此之外，載人龍飛船對飛行環(huán)境的要求也非常高，整個飛行過程中航天員承受的過載不得超過3G（地球重力加速度的3倍），而一般懸掛式過山車的最高過載即可達到5G。因此，此次SpaceX在龍飛船上放置了一個假人，該假人身上裝有多個傳感器，用來收集數(shù)據(jù)為此后實驗提供幫助。

按照計劃，此次載人龍飛船將將為空間站的6名宇航員補給大約200公斤的物資和設(shè)備，并于3月8日離開國際空間站返回地球，帶回大約 150 公斤的貨物和實驗裝置。成功與否，5天后便見分曉。

最后，記得關(guān)注微信公眾號：鎂客網(wǎng)（im2maker），更多干貨在等你！