首次載人試飛任務的SpaceX龍飛船成功濺落在大西洋麵上，標誌著世界商業載人航天新時代的開始。
視頻：SpaceX龍飛船從國際空間站返回順利入海 實拍著陸精彩瞬間，時長約3分12秒騰訊太空
文/喬輝北京時間2020年8月3日淩晨2點53分左右，SpaceX載人龍飛船成功濺落在大西洋麵上，這是龍飛船首次執行載人飛行任務，這也標誌著世界商業載人航天新時代的開始。（注：在海洋上的降落稱為“濺落”，對應英文splashdown）。
圖注：在四個減速傘的作用下，龍飛船緩緩降落在洋麵上。
本次試飛主要是為了對載人龍飛船進行各項驗證，通過評估之後，龍飛船將正式執行NASA與SpaceX簽訂的“商業載人項目”（Commercial
Crew Program ），預計首次正式載人飛行將在今年9月份進行，屆時將有四名宇航員飛赴國際空間站。
圖注：龍飛船被打撈到救援船甲板上。一、龍飛船返回地球的步驟有哪些？
1、宇航員進入龍飛船，飛 船艙門關閉。
2、國際空間站上的艙門關閉。
3、龍飛船自動脫離國際空間站。
4、龍飛船調整飛行軌道。
5、龍飛船丟棄服務艙。
6、龍飛船頂部的天龍座發動機點燃，進行脫軌製動。
7、龍飛船的鼻錐蓋關閉。
8、龍飛船開始進入大氣層，利用氣動減速。溫度可接近2000度。
9、在大約5.4公裏的高度，兩個引導傘打開，把速度降低到560公裏每小時。
10、在大約2公裏的高度，四個主減速傘打開，把速度降低到190公裏每小時。
11、飛船濺落到海洋上，等待救援隊到來。二、龍飛船返回地球的最大難點是什麽？我們知道，龍飛船在距離地麵400公裏的高度上繞地球高速運動，速度大約7.66公裏每秒，接近第一宇宙速度7.9公裏每秒。
你想想看，龍飛船在400公裏高度上以如此之快的速度運動，要想讓它穩穩降落在地球上將是一件多麽困難的事情，這也是所有從太空返回地球的航天器要經受的嚴峻考驗，尤其是載人返回，還是具有極高風險的。當龍飛船脫離國際空間站後，首先摒棄服務艙，然後擇機進行返回製動點火，在地球引力的作用下返回地球。這裏要簡單說一句，所謂的服務艙，SpaceX使用的是Trunk一詞，而不是Service
module，但從作用上看有點類似於服務艙，目前尚無統一的翻譯。龍飛船的服務艙是非加壓的，可以搭載對氣壓不敏感的貨物。在飛船返回地球的時候，首先要靠飛船自身的氣動阻力減速，這就要求其切入地球大氣的角度非常重要。如果飛船進入地球大氣層時的角度過小，有可能像打水漂一樣重新彈回太空；如果進入地球大氣層的角度過大，有被燒毀的可能，這種情況非常可怕。
圖注：龍飛船進入地球大氣層，峰值溫度可接近2000度（
藝術圖）在飛船進入地球大氣層後，由於強烈壓縮其前麵的空氣，造成溫度急劇升高，溫度接近2000度，也就是說，飛船被一層高溫的等離子體包圍著。等離子體有一個特性，
能夠屏蔽電磁波，這就造成了飛船與地麵控製人員無法進行通訊，這種情況可持續6到7分鍾，通常比喻為黑色恐怖的7分鍾。
圖注：明年，我國“天問一號”火星探測器進入火星大氣層時的情景（藝術圖）。當我國“天問一號”著巡器明年初在火星上降落時，也會同樣經曆恐怖的黑障時間。目前，人類對黑障時間仍無解，隻能祈求多福了。三、兩位宇航員是誰？去國際空間站幹了啥？
圖注：羅伯特L貝恩肯（Robert L. Behnken）和道格拉斯G赫爾利（Douglas G.
Hurley）（左）在龍飛船內部。參加本次試飛的兩位宇航員是：道格拉斯G赫爾利（Douglas G.
Hurley）和羅伯特L貝恩肯（Robert L. Behnken），分別出生於1966年和1970年。他們都是曾經三次進入
過太空，而且還都是執行過航天飛機任務的老手。其中，赫爾利在太空中有超過683個小時的經驗，還執行過2011年7月最後一次航天飛機任務（代號：STS-135）。貝恩肯作為航天飛機任務專家，曾先後執行2008年的（STS-123）和2010年的（STS-130）任務，累計在太空飛行時間超過708小時，其中包括37小時的太空行走時間。這次在國際空間站期間
，貝恩肯也沒閑著，他和另一位在國際空間站上的美國宇航員Chris
Cassidy一起進行了四次太空行走，為國際空間站更換了6塊鋰離子電池，替換了老化的鎳氫電池，這些鋰離子電池是此前由日本貨運飛船運送來的。其實，作為一次試飛，並沒有安排太多任務，隻要能平安返回地球，
就是最大的成功。四、太空中的最大建築物：國際空間站
國際空間站總質量達420噸，長109米，寬73米，是目前太空中的最大建築物。運行在距離地麵大約400公裏的近地軌道上，速度為每秒7.6公裏。國際空間站是一個擁有現代化科研設備、可開展大規模、多學科基礎和應用科學研究的空間實驗室，為在微重力環境下開展科學實驗研究提供了大量實驗載荷和資源，支持人在地球軌道長期駐留。國際空間站項目由16個國家共同建造、運行和使用，是有史以來規模最大、耗時最長且涉及國家最多的空間國際合作項目。自1998年正式建站以來，經過十多年的建設，於2010年完成建造任務轉入全麵使用階段。目前，國際空間站主要由美國宇航局、俄羅斯國家航天集團、歐洲航天局、日本宇宙航空研究開發機構和加拿大空間局共同運營。五、龍飛船具備自動對接能力和全程逃逸能力此前
，我們已經了解，載人龍飛船屬於SpaceX研製的第二代龍飛船（Dragon 2），具備可重複使用的能力。第二
代龍飛船可分為載人龍飛船和貨運龍飛船兩種，其前身是第一代貨運龍飛船（Dragon 1）。新飛船可以自動
與空間站完成對接，而不像第一代飛船那樣，需要借助空間站上的機械臂的幫助。當然，載人龍飛船也保留 了人工對接的選項。
本次使用的載人龍飛船，直徑4米，高8.1米，最多可搭載7位宇航員，這與航天飛機搭載的宇航員數量相同，也與我國今年5月5日測試的“新一代載人飛船”設計上能夠搭載的宇航員數量相同。載人龍飛船集成有8個推力強大的“超級天龍座”火箭，火箭兩兩分組，安裝在飛船的側壁，作為逃生使用，每個發動機的推力可達71千牛，換算成大家有直觀感覺的表示方式就是相當
於7.1噸的推力。此外，還裝有16個推力相對較小的“天龍座”發動機噴口，用於姿態控製和軌道機動。
圖注：2020年1月19日，
SpaceX成功進行了“飛行中止測試”試驗。熟悉載人航天的朋友，可能會留意到，無論是阿波羅登月火箭，還是我國的長征2F載人運載火箭，在火箭頂部都有個逃逸塔。逃逸塔的作用就是在火箭發射起始階段，如果發生意外，可以啟動逃逸塔火箭，把飛船帶離到安全的高度，然後著陸。如果發射一切順利，等火箭飛到一定的高度，逃逸塔會分離，然後丟棄。而載人版龍飛船相當於把逃逸塔集成在船身上，這樣做有什麽好處呢？
圖注：阿波羅飛船的逃逸塔。這種方式能夠使飛船具備“全程逃逸”的能力！也就是說，在飛船飛行的任何階段出問題，
都具備逃生能力，而逃逸塔隻能保證火箭發射初始階段的逃生。這也是未來載人飛船逃逸的新方式。六、龍飛船未來的載人飛行計劃按目前的計劃，龍飛船的第一次正式飛行（SpaceX
Crew-1）將安排在2020年9月份，屆時將有四名宇航員搭乘龍飛船飛赴國際空間站，他們在那裏將停留6個月。
圖注：龍飛船的第一次正式飛行（SpaceX Crew-1）將安
排在2020年9月份，屆時將有四名宇航員搭乘龍飛船飛赴國際空間站。如果一切按計劃進行，2021年上半年還將安排第二次正式飛行（SpaceX
Crew-2），那次飛行將使用本次載人測試飛行的這艘龍飛船。七、為什麽美國急切恢複
載人航天能力？眾所周知，美國在1969年就完成了人類首次登月，代表人類踏上了另一顆星球。阿波羅期間，總共完成7次載人登月發射，其中6次成功把12名宇航員送到月球。唯一的阿波羅13號雖然沒有成功，但3名宇航員毫發無損返回地球。
圖注：1986年挑戰者號航天飛機升空後爆 炸。
圖注：2003年哥倫比亞號
航天飛機空中解體（藝術圖）。1981年，美國又成功發射了第一架航天飛機“哥倫比亞”號，一次就能把7名宇航員送上近地軌道。美國總共建造了5架航天飛機，強大的運輸能力為建設國際空間站立下了汗馬功勞！但遺憾的是，挑戰者號航天飛
機和哥倫比亞號航天飛機分別在發射和返回時發生了事故，導致總共14名宇航員罹難。5架航天飛機失去了2
架，真是非常慘。其中的故事想必大家都已非常了解，特別是1986年挑戰者號航天飛機爆炸的事件早已經編
入了教科書，這裏就不多贅述了。
圖注：阿特蘭蒂斯號航天飛機的返回標誌著航天飛機時代
的謝幕。2011年7月21日，隨著阿特蘭蒂斯號航天飛機在肯尼迪航天中心的降落，整個航天飛機全部停飛，從此，強大的美國失去了載人航天的能力。今後飛國際空間站咋辦呢？這時，昔日的宿敵俄羅斯伸出了橄欖枝，俄羅斯有成熟可靠的載人“聯盟”飛船。當然，這可不是免費的午餐。
圖注：俄羅斯的聯盟號飛船發射。據說，剛開始的費用是每位宇航員2000多萬美元，最近NASA購買的2020年秋天發射的一個座位，價格已經暴漲到了9000多萬美元。據統計，自從航天飛機停飛以來，NASA已向俄羅斯累計支付超過35億美元。因此，NASA非常希望包括SpaceX在內的國內私營企業能夠挑起大梁，讓美國再次獲得在本土發射載人飛船的能力。八、NASA商業載人項目還有哪個公司參加？
圖注：SpaceX的龍飛船和波音的星際航班飛船與國際空間
站（藝術圖）2014年9月，NASA選定SpaceX和波音公司參加商業載人項目，分別獲得26億美元和42億美元的資助。波音公司製造了“星際航班”（Starliner）飛船運送宇航員，
但總體上進度稍落後於SpaceX。下麵我們來簡單比較一下星際航班飛船與龍飛船有何異同：1、容量相同：這兩個飛船具有相似的設計功能——每個飛船最多可以容納七
個人。2、發射火箭不同：星際航班是用聯合發射聯盟公司（波音和洛克希德馬丁公司的合資企業）的宇宙神五火箭發射升空。SpaceX公司正在使用自己的火箭獵鷹9號發射載人版龍飛船。3、返回場地不同：星際航班選擇通過氣囊輔助傘陸地降落；
龍飛船是在海上降落。4、價格不同：SpaceX的發射更便宜。NASA監察長11月發布的一份報告指出，SpaceX公司載人飛船的每個座位發射成本約為5500萬美元，波音公司為9000
萬美元。從價格上看，購買波音公司座位的費用和購買俄羅斯聯盟飛船差不多，但畢竟波音是美國自己的公司，這點比較重要。
圖注：2019年12月，波音的星際航班飛船在沙漠降落場降
落。2019年12月20日，波音進行了一次星際航班飛船無人發射，目標是與國際空間站對接。在飛行中，船箭分離正常。但令人遺憾的是，由於飛船在入軌機動過程中燃料消耗比預期要多，與國際空間站交匯失之交臂，兩天後成功返回地球。根據計劃，2020年10月份，波音將再補一次星際航班飛船的無人測試發射，目標仍然是國際空間站。如果通過將
來這次測試，2021年將進行首次載人發射。九、首次載人龍 飛船時間線
北京時間5月31日3點22分：從佛羅裏達卡納維拉爾角航天中心發射升空。升空後1分鍾：火箭達到最大氣動壓力。升空後2分40秒：一級火箭分離，同時二級火箭點火。升空後8分50秒：二級火箭熄火。升空
後9分31秒：一級火箭降落在大洋漂浮平台上。升空後12分08秒：龍飛船與二級火箭分離，開始追逐國際空間站。升空後19小時05分：龍飛船與國際空間站對接成功。升空後21小時39分：對接艙蓋打開。
圖注：國際空間站上的三位宇航員與龍飛船上的兩位宇航員（黑色上衣）相聚時的情景。升空後21小時59分：赫爾利和貝恩肯進入國際空間站。升空後27天：第一次太空行走。升空
後32天：第二次太空行走。升空後47天：第三次太空行走。升空後52天：第四次太空行走。升空
後63天：龍飛船脫離國際空間站。升空後64天：龍飛船返回地球，濺落在大西洋洋麵。十、龍飛船首次載人試驗飛行的意義是什麽？本次是NASA與SpaceX簽訂的“商業載人項
目”（Commercial Crew
Program）的組成部分。意義至少可以從三個層麵來理解：第一個層麵，對於SpaceX公司來講，重要性毋庸置疑，本次試驗飛行是該公司的首次載人發射，成功就意味著拿到了商業載人航天的入場券，未來前景無可限量；第二個層麵，對於美國和NASA來講，意味著自從2011年航天飛機退役以來，再次恢複載人航天能力；第三個層麵，對於整個世界商業航天來講，意味著揭開了商業載人航天的帷幕，商業航天走進新時代。
圖注：未來SpaceX星艦飛船在火星上起降（藝術圖）探索和開發外太空是人類的共同願望。今年，阿聯酋的“希望”號火星探測器，我國的“天問一號”火星探測器和美國的“毅力號”火星車相繼發射，目前正在飛往火星的漫漫旅途中。對於SpaceX創始人馬斯克來講，載人登陸火星也是他的終極夢想，本次載人發射和成功返回也將促進夢想的早日實現。
華夏新聞|時事與歷史：創造曆史！SpaceX載人飛船返地球 一文讀懂十大細節