牽牛星號

本页使用了标题或全文手工转换,现处于台湾繁体模式
求聞百科,共筆求聞
牽牛星號

牽牛星登陸月面的藝術想像圖(NASA)
描述
作用: 月球著陸
乘員: 4名
尺寸
高度: 9.7米
直徑: 7.5米
登月基架跨度: 14.8米
容積: 31.8立方米
質量
上升段: 10809 kg
下降段: 35055 kg
引擎[1]
噴射操縱 445 N
上升推進
(LOX/LH2) RL-10系列x1:
44.5 kN
下降推進
(LOX/LH2) RL-10系列x4:
66.7 kN
性能
續航: 7 天(飛行中) 210天(駐紮)
近月點: 月面

牽牛星號logo
牽牛星號

牽牛星號(Altair)太空載具,即以前的月面著陸器(LSAM),是NASA星座計劃中的登月艙,太空人計劃在2019年乘坐此太空載具在月球著陸。牽牛星號將同時用於奔月飛行任務和月球駐紮任務。[2]

命名

2007年12月13日,NASA將月面著陸器正式取名為「牽牛星號」,牽牛星是北半球夜空中第12明亮的星體,位於天鷹座。在拉丁文中,「天鷹」("Aquila")意思是,這使人聯想到阿波羅11號的登月艙鷹號。牽牛星這個名稱本身(Altair)也是阿拉伯語الطائرAl-Ṭā'ir (aṬ-Ṭā'ir), 意思是鷹,大鳥,或者飛行者。[3]

在NASA正式公布名稱之前,媒體也曾猜測其他名稱。[4][5]

描述

NASA正在進行牽牛星號概念設計,截止2008年沒有建造實體太空載具。[6]

和阿波羅號的登月艙(LM)相同,牽牛星號也有兩級,下降段儲藏有大部分燃料,電能,供給太空人的氧氣及生命保障設備。上升段則存有上升所需燃料,生命保障設備及太空人。牽牛星號成員艙也和阿波羅登月艙(LM)一樣是圓筒形,但採用立式設計。登月時4名太空人全部進入牽牛星號,而將空的獵戶座號飛船留在月球軌道。

牽牛星號能在脫離地球後獨立運轉210天。[7]它也能充當無人貨運飛船使用,如下是三種牽牛星號可採取的任務模式[7]

  1. 乘員飛行模式
  2. 乘員駐紮模式 (無空氣鎖)
  3. 無人貨運模式,可將15噸貨物送往月球

牽牛星號和LM一樣有兩個艙門,一個在頂部用於與獵戶座號連接,另有主艙門用於走上月面。但牽牛星號主艙門與成員艙之間多了一道空氣鎖,可讓太空人在其中穿卸太空服,而不至將月壤帶入成員艙,也保持了艙內壓力。在月面執行任務期間,如果一名太空人的航太服出現故障,可容許他單獨返回牽牛星號,而不必中斷整個任務。空氣鎖位於下降段,也可在駐紮任務期間使用。

戰神五號只有10米直徑,而牽牛星號帶起落架有15米,因此採用了收縮設計以使牽牛星號能放入戰神五號的整流罩。

牽牛星號還將使用改進的廁所(類似於國際太空站和俄羅斯聯盟號飛船上使用的廁所)一個食物加熱器,雷射測距系統。飛船儀器採用玻璃座艙設計,採用波音787的電腦系統。

引擎

牽牛星號的下降段採用低溫引擎,上升段採用自燃推進劑引擎。低溫和自燃推進劑都採用氦氣高壓餵送,而沒有使用大多數火箭採用的泵壓設計。

任務要求牽牛星號能從赤道面或大傾角面降落到極地著陸區,著陸器下降段採用RL10火箭引擎(曾用於三角洲四號半人馬座上層級),使用液氫液氧推進劑。上升段則使用一台噴射飛機公司的AJ-10引擎。

NASA曾傾向於在上升段使用液氧甲烷引擎,因為考慮到未來的登陸火星計劃,火星上的二氧化碳(CO2)與氫氣通過薩巴蒂埃反應在催化劑作用下可生成甲烷。而成本高昂和不成熟的甲烷引擎技術迫使NASA改為採用低溫引擎。

在軌集合

考慮到牽牛星號和地球出發級的尺寸和質量,它們將被戰神五號送入低地球軌道,而戰神一號搭載獵戶座號載人太空載具升空與之交匯對接,隨後前往月球。而如果是無人貨運,則在地球出發級點火前往月球前,太空載具還要做一次自檢。

飛航計畫

研發

牽牛星號的研發由詹森太空中心的星座月球著陸器工程小組負責。他們則直接與曾參與阿波羅計畫的太空人,工業供應商及大學聯繫研發牽牛星號。曾製造阿波羅登月艙的諾斯洛普·格魯曼公司被邀請協助進行牽牛星概念設計。[8]

參考

外部連結