中国商飞制作PPT,真要搞“星际客机”?太空旅行已开始摸索前进

老王的工匠铺聊武器 2024-05-28 02:09:20

大家好啊,我是总喜欢在网上“翻垃圾”的老王。我觉得人生是没有意义的,加上看到这几天的“成绩”,唉……翻一翻“垃圾”改善下心情吧……结果还真让我翻到了好东西,这不是“垃圾”啊!

这是一张会议PPT的截图,制作者应该是中国商飞集团的工作人员,老实说如果不是PPT的内容让我大受震撼,就这个审美我感觉我上都行……这张截图上展示的是中国商飞关于未来型号研制进展的时间表,从2021年一直规划到了2049年之后,那个时候咱们美丽又强大的祖国母亲已经100岁了。

其实只要知道一些中国航空工业现状的同志们应该会和我有差不多的想法,C919我们已经开始商业运营了,大涵道比航空发动机现在也有了完全自主知识产权的,因此后面列出的C929和更大的C939、C949,我们都相信是能够按照这个时间表,达成既定目标的。真正让我感到震撼的,还是最后面的“星际客机”这四个字。

一开始看到这个的时候,我的第一反应是能够进行星际旅行的民航客机,这里面的“星际”至少应该是行星际,后来一想这个跨度有点太大了,完全不符合我国在这种大项目上稳扎稳打的风格。因此这个“星际客机”可能依旧只是运送一定数量的,未经任何专业训练的民间旅客,前往空间站等设施,进行太空旅游项目的运输工具。

这么一想的话,我想到了波音,对就是那个最近老出质量事故,吹哨人也接连“自杀”的波音公司,这种巨头无论是在科技领域,还是在“非科技领域”(你懂的),都有着很强的能力与手腕。在2019年时,他们就与NASA合作,搞了一次“星际客机”的“处女航”。其正式名称是CST-100 Starliner,“星际客机”就是其译名之一。

飞船直径为4.56米,最多能搭载7人,外形与载人飞船返回舱非常相似,可以由宇宙神5、德尔塔4、猎鹰9和火神4等运载火箭发射升空,2019年那次就是由宇宙神5运载火箭搭载,从佛罗里达州的卡纳维拉尔角空军基地发射升空的。只是这一次“处女航”只能说是发射成功了,飞船由于计时器故障导致消耗了过多的推进剂,未能与国际空间站对接,只能提前6天返回地面。截至目前,波音的“星际客机”首次载人试飞任务一波三折,原计划在今年5月6号夜间发射的,然而因故障一直推迟,预计在“儿童节”当天完成首次载人试飞。

抛开技术特性以及外形不谈,波音的“星际客机”与美国曾经的载人航天活动主力——航天飞机,存在一些相似性。首先是载员人数,“星际客机”能搭载7人,航天飞机轨道器内部可以搭载3到8名宇航员;其次是二者都属于可重复使用航天器,一架航天飞机可以长期服役,比如“发现”号,首飞时间是1984年,告别飞行是在2011年,服役了27年,总共执行了39次飞行任务,“星际客机”确实比不上,但也可以重复使用10次。

那么我们的中国商飞提出的“星际客机”又是怎样的呢?目前网络上还没有这方面的具体消息,有一些帖子也只是网友们自己的见解,因此我打算结合我国公开的商业航天发展规划,来说说自己的“脑洞”。以“星际客机”为代表的新型载人航天器,本质上是一种承载着大量非专业人士,进入地球大气层之外,进行旅游项目的一种高科技交通工具,那么既然是旅游的话,那这种交通工具就会呈现出两个特点。

第一个就是相比较于我们现在的载人航天器来说,它能够装载的人员和货物的数量,会更多一些。波音的“星际客机”载客人数是7人,与航天飞机一样,未来的“星际客机”载客数量,大概率会比这个更多,比如与当前的支线客机载员数量差不多,否则难以满足第二个特点,也就是商业化。这个特点说通俗点就是要能够赚钱,现在,商业载人航天虽然仍旧是一种前沿科技,但在未来就是旅游业的一个新的分支。

要想实现盈利,那么就不能一直靠少数有钱的大款来支撑商业载人航天昂贵的票价,规模效应得利用起来。当然第一步还是得靠有钱人。国际上,相关的成功案例是有一些的,最早的是2001年,从哈萨克斯坦拜科努尔发射场,乘坐“联盟”TM32飞船,进入国际空间站进行为期8天旅游的美国商人丹尼斯·蒂托,不过这位也并不是完全没有航天背景,他是纽约大学航天学学士,伦斯勒工业学院工程科学硕士和名誉博士,也曾经是NASA喷气推进实验室的科学家,只是后来开投资管理公司做生意去了。这么一趟旅行花费也确实不少,蒂托总共花了2000万美元。

后来各国航天机构以及商业航天公司,也送了不少“普通人”上天,光是在2021年1月到2022年1月期间,维珍银河、蓝色起源、SpaceX这三家商业航天公司,就总共将20名普通游客送到了太空或者临近空间。

我们国内目前还没有这方面的记录,但是国家层面也已经做出了相应的规划,科研机构、产业部门和高校已经展开了这方面的研究。我国在2022年时,发布了《2021中国的航天》白皮书,里面明确提到了未来五年(从那时起)的一项重大任务,就是要大力培育壮大空间应用产业,其中就包括太空旅游等太空经济新业态。而在前不久,我国企业中科宇航也宣布,将在2027年,开展“太空旅游飞行器”的首飞工作,2028年正式开展载人太空边缘旅游。

至于采用什么航天器,我们可以按太空旅行的方式来一一进行想象。目前来说太空旅行的方式,可以分为四种:轨道旅游、半轨道旅游、电梯式旅游以及光压推进旅游。前面两种,就是我们经常见到的载人飞船以及临近空间飞行器,俄罗斯的“联盟”系列飞船、SpaceX的“龙”飞船,以及咱们国家的“神舟”系列都可以执行第一种太空旅游任务。半轨道旅游在目前的实际案例,就是蓝色起源公司的新谢泼德飞船,这款飞船在今年5月19日,还让一名年龄达90岁253天的美国老人,成功实现了自己的太空旅行梦想,成为了迄今为止进入太空的最高龄人类。

结合这两种方式以及实际案例,我们的“星际客机”最容易实现的形态,那就是跟现在的载人飞船差不多,可能就是像新谢泼德飞船一样,在飞船上设计一些观景窗口,满足游客们欣赏太空美景的需求。当然这种设计说破天还是只能让一些有钱的普通乘客上去,因为人数限制摆在台面上,要想实现大量人员的太空旅行,那么后面的电梯式旅游,以及未来的可重复使用天地往返航天器,才能满足这种需求。

电梯式旅游就是太空电梯,这种巨构建筑现在还只存在于理论当中,其缆绳所需材料我们目前只能在实验室中制作出来,还无法实现量产,并且物理性能也不见得能适应这种设施的建设需要。但这的确是一个能够将大量人类成员和物资送上近地轨道的一个好办法,并且输送效率可能比飞船更好。

再就是可重复使用天地往返航天器,目前中美两国都在研究,公开消息中可以看到,这种航天器的外形可以说是航天飞机的缩小版,内部不能搭载人类,目前只能进行科学实验,技术成熟之后大概率会首先用于军事和科研场景,短期内无法搭载大量人员进入太空。

至于最后的光压推进旅游,这个想法就比较远了,属于是行星际旅游的可选技术方向,顾名思义,就是利用太阳光或者人造激光照射形成光压,来推动载人飞船前进,航行距离满足星际探索和旅游的需要。但这技术难度可能比造太空电梯还要高,所以就不多讲了。

最后呢,我想来讲讲搞太空旅游产业的一些个人想法,首先其经济意义就非常明显,全世界想上太空去转一圈的人肯定是很多很多的,这就是一种需求。一旦这种需求得到满足,就能够拉低每一次航天发射的成本、扩大航天发射的规模、增加航天发射的次数,这些所涉及到的,就是航天技术的迭代升级,以及航天基础设施的建设。

现在我国专门用来进行载人航天发射的,只有酒泉发射场,但这不会成为未来的现实,商业航天发射场已经有不少处于正在建设的阶段,比如海南文昌的商业航天发射场,这是我国首座商业航天发射场,按计划,会在今年实现常态化发射。这几年相信大家也看到了,航天发射场附近是有专门场地供游客们观看火箭发射的,这也可视作旅游经济的一部分,是最容易想到的。

当游客乘坐“星际客机”突破卡门线之后,这个阶段的游客需求,甚至是个性化定制服务,也可以为太空旅游经济带来一笔收入,如果是要对接空间站,那么一旦参观人数多了起来,规模效应也能压低空间站的日常维护成本,如果实现盈余没准还能用赚到的钱再新建一座空间站,或者升级“星际客机”技术水平,拓展新的旅游线路,以市场需求拉动商业航天技术升级。同时,这些收入当然也能扩充国库,让航天国家队有更多资源和精力,去开展重大空间探测项目,改善航天工作者们的待遇条件。

除了经济意义之外,研制“星际客机”,开展太空旅游项目,本质就是一种让人类大规模进入近地轨道空间的活动。前面已经讲到了这种活动对于本国航天技术升级带来的正面效应,那么从整个人类文明的尺度来看待这件事,就是让文明向星际空间扩张。

我们建近地轨道空间站,向月球、火星派遣探测器,甚至搞载人登月、载人登火,目的绝不仅仅是为了搞一搞科研,研究下地外空间、天体的物质构成、环境特性就完了,我们最终的目的是要向太空索取生存空间和资源,这就避免不了要让大量人类进入太空和地外天体活动以及长期居住,由此带来的文明整体技术升级也是我们现在难以想象的。到时候,我们也许能在月球、火星上建立城市也说不定,而人类飞船的航迹,也终将划过那更加遥远的群星!

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评论列表
  • 2024-06-01 18:07

    c979飞月球,989飞火星,999飞人马座[得瑟][得瑟]

老王的工匠铺聊武器

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