SpaceX+NASA 開創太空探索新模式

4月27日，SpaceX公司創始人埃隆?馬斯克(Elon Musk)于在推特上宣布：公司計劃最早于2018年用“重型獵鷹火箭”發射無人“紅龍”（Red Dragon）飛船抵達火星。“紅龍”是正在研發的二代龍飛船（Dragon V2）的火星版本。他說，將會派第二代“龍”飛船執行這項任務。“第二代龍飛船的設計，是讓它能在太陽系的任何星球上著陸。“紅龍”火星任務是其首次試飛。”這是SpaceX公司首次預定火星任務的日期，而該公司還致力于研制實現載人抵達火星的技術。同時，馬斯克表示今年9月份將在國際宇航大會上，詳細公布代號為MCT（Mars Colonial Transporter）的一整套火星計劃。

馬斯克聲稱“紅龍飛船可以根據著陸地點的不同，向火星表面運送2-4噸不等的有效載荷”。事實上，即使是最低的2噸載荷，也已經超過了人類歷史上所有的向火星表面的一次性投送能力，之前送上火星表面最重的載荷是于2011年發射，2012年著陸火星，并至今仍在正常工作的“好奇號”火星科學實驗室，重量為899kg，并采用十分復雜的“天空升降機”登陸火星。“紅龍“的運載能力在理想情況下可以運送四輛“好奇號”前往火星。馬斯克還聲稱，得益于重型獵鷹火箭的強大運載能力，“紅龍“飛船幾乎可以前往太陽系中任何地點。它不只可以著陸在火星上，也可以著陸在月球上，甚至著陸在木星的第二個衛星上。根據SpaceX公司的資料，“重型獵鷹火箭”的地火轉移軌道（MTO）運載能力為13噸，考慮到未來更換比沖更大的先進上面級的可能，這個運力還可能增加。

事實上，“天空升降機”已經不適用更重的飛船在火星上的著陸。“紅龍”在火星表面的軟著陸，主要依靠它側壁的8臺SuperDracos液體發動機，這種發動機能在點火指令下達的100毫秒內達到全推力狀態，并且根據飛船傳感器和飛控系統的數據，實時調整推力和姿態。SuperDracos現階段主要用于載人龍飛船的上升段逃逸系統。之前SpaceX成功地進行了載人“龍”飛船的發射臺逃逸實驗。如果此次火星著陸任務成功，將會幫助SpaceX公司實現將更大載荷采用反推系統送往火星表面的能力。

這次SpaceX公司發布火星任務時，正值我國宣布在2020年進行火星探測計劃后不久，從而引起了公眾和媒體的廣泛關切。有人對SpaceX公司的宣布表示贊賞，但也有人對SpaceX公司能否完成如此復雜的任務表示懷疑？的確，只靠一家私營的SpaceX公司完成這樣的任務是十分困難的，但它背后，卻有美國宇航局（NASA）的全面支持。

早在2011年，在NASA Ames中心成立的SpaceX公司和NASA聯合團隊，完成了用“龍”飛船登陸火星的可行性論證報告。報告認為：用“重型獵鷹火箭”發射 “紅龍”飛船登陸火星是探測火星的效費比很高的途徑。在這之后，NASA Ames中心、噴氣推進實驗室（JPL）、Langley中心，在“紅龍”飛船的進入、下降和著陸(EDL)技術和搭載的科學載荷方面，進行了一系列的研究試驗。

2014年12月，SpaceX公司與NASA簽訂了“商業航天能力合作協議（Collaborations for Commercial Space Capabilities ，CCSC)”。這種協議是一種無資助的航天活動協議（Unfunded Space Act Agreement），它是NASA的太空技術任務部的先進概念計劃的一部分。其內容包括火星著陸技術和最終人類在火星生活等兩方面，并要求在2017年3月完成。今年4月25日和26日，NASA和SpaceX公司兩次修改協議，明確任務目標將面向“紅龍”飛船登陸火星任務。4月27日，NASA副局長 Dava Newman 對修正的協議作了說明：“作為從SpaceX公司得到火星進入、下降和著陸的數據， NASA 將對”無人“龍”飛船在火星著陸提供技術支持。“

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