第二個已知的星際訪客可能已經穿過我們的太陽系


第二個已知的星際訪客可能已經穿過我們的太陽系

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這個問題問得很及時,現在也有報章把中國的神舟飛船叫做“航天飛機”,所以還是很有解釋清楚的必要 。
一般而言,“宇宙飛船”是指位于火箭頂端,利用火箭推力進入軌道,返回時利用降落傘等降落在空曠地帶或海上的載人航天器 。它的特點是:價格相對低廉,一般不可重復使用 。實際發射時,飛船和火箭構成一個整體,在飛船的頂端還裝有逃逸塔(實際上是一支小火箭),在火箭出現問題時自動點火,牽引飛船迅速飛離到安全區域 。任務完畢后,飛船只有返回艙能夠承受住再入大氣層的高溫,利用降落傘和緩沖火箭降落回地面;其余的部分留在軌道上成為太空垃圾,等待有朝一日墜落焚毀 。
由于飛船是一次性使用的,又因為飛船擁有逃逸塔等多種逃生手段,因此現階段飛船的可靠性還是相當高的 。歷史上著名的飛船有蘇聯的“東方”號(單人,太空交會)、“上升”號(雙人或三人,太空行走)、“聯盟”號(三人,與空間站或“阿波羅”號對接);美國的“水星”號(單人)、“雙子座”號(雙人,太空行走和交會對接)、“阿波羅”號(三人,登月或與空間站對接)等 。中國的“神舟”號飛船于2003年完成載人首飛,2006年完成雙人多天飛行,2008年載三人太空行走,2011年與空間實驗室無人對接,目前已經定型,從頭到尾主要分為軌道艙(對接和氣閘艙)、返回艙和推進艙,與現階段俄羅斯的“聯盟TMA”飛船相似,但功能更強 。美國的“阿波羅”飛船則是分為登月艙、指令艙和服務艙,指令艙相當于返回艙 。目前美國正在研制“獵戶座”飛船,預計將用它實現載人登陸小行星和火星 。
航天飛機(也稱太空梭,space shuttle)則是可重復使用的大型載人航天器,與飛船最大的不同在于其飛機形狀的機體 。航天飛機在發射時利用火箭推力從發射臺垂直升空,著陸時則像普通飛機一樣水平降落在機場跑道上 。與飛船相比,航天飛機的優點和缺點同樣顯著:航天飛機一次升空可載七名宇航員和大量物資,還可攜帶大型整件物品(如空間站艙段和哈勃望遠鏡),在建設國際空間站時成為主力;航天飛機可捕捉在軌衛星進行現場維修,甚至能將衛星帶回地球修理;航天飛機的起飛和著陸過程較為舒適,使得專業科研人員只經過少量航天訓練就可進入太空 。然而,由于重復使用,航天飛機的機體漸漸老化,增大了故障發生的幾率;航天飛機沒有可靠的逃生手段,一旦出問題就會造成重大災難;美國航天飛機發射時必須載人,用它來發射衛星顯得代價高昂 。終于,美國的所有航天飛機在2011年悉數退役,航天飛機時代結束了 。
美國一共制造了六架航天飛機:“企業”號、“哥倫比亞”號、“挑戰者”號、“發現”號、“亞特蘭蒂斯”號和“奮進”號 ?!捌髽I”號是驗證機,其余幾架都經歷過太空飛行,其中“挑戰者”號和“哥倫比亞”號分別在1986年和2003年發生事故損毀 。除美國以外,蘇聯也制造過多架航天飛機,其中唯一成型的“暴風雪”號在1988年進行過無人太空飛行 。美國的航天飛機分為軌道器、固體助推火箭和燃料箱三部分,軌道器也就是機體本身;助推火箭并聯在機體兩側,可重復利用數次,也是最危險最不可控的部分;同樣并聯的燃料箱則是一次性的 。蘇聯的“暴風雪”號則是并聯在“能源”號火箭上,具備無人飛行能力,可惜僅發射過一次 。
【第二個已知的星際訪客可能已經穿過我們的太陽系】此外,空間站的發展催生了專門用于貨運的飛船 。典型的貨運飛船只能將貨物送上空間站,由宇航員卸下貨物并裝上空間站的垃圾,待飛船再入大氣層時燒毀 。最早的貨運飛船是俄羅斯的“進步”號,之后歐空局和日本分別研發了ATV和HTV,最近更有SpaceX公司的“龍”式飛船發射升空,并與空間站對接 。與大多數貨運飛船不同,“龍”飛船有運送貨物回地球的能力,今后有望進一步改進為載人飛船 。中國也將利用“天宮”系列空間實驗室發展貨運飛船,并將在“天宮三號”升空后進行首次試驗 。
最后,還有將人或貨物從一個空間站運往另一個空間站的運載工具——軌道轉移飛行器(空間渡船) 。蘇聯“聯盟T-15”號飛船是史上第一艘也是迄今為止唯一一艘空間渡船 。隨著多空間站時代的到來,專用的空間渡船可能很快就將問世 。
特別注明:飛船在英語中稱為“spaceship” 。英語中另有一詞“airship”指的是有動力的雪茄狀氣球飛行器,中文譯為“飛艇” 。

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