上週五，在結束了六天的飛行後，SpaceX的第二代龍飛船濺落在大西洋的預定海域，雖然這次飛行搭載的僅僅是一個假人，但基本上達到了載人航天所需的要求。不過在第一次搭載宇航員進入軌道之前，第二代龍飛船還將在2019年6月進行發射中止測試，確保逃生系統的可靠性，並在同年7月再完成一次假人示範飛行，然後才能考慮搭載宇航員。從2014年第二代龍飛船亮相以來，SpaceX花了大約5年的時間完成了研發絕大部分工作，也讓美國本土重新恢復載人航天看到了一些曙光。

　　圖注：第二代龍式載人飛船軌道飛行的想象圖；圖片來自網絡

　　從設計上看，第二代龍飛船與俄羅斯的聯盟、中國的神舟飛船有很大的不同，採用了側壁式推進器吊艙，兩個吊艙內安裝兩臺發動機，可用於發射中止逃逸，也可以用於登陸火星表面。3月8日，第二代龍飛船成功返回地球並濺落海面，說明SpaceX爲了更快實現第二代龍飛船的載人飛行，已經暫停垂直着陸的研發，轉而採用更加成熟的降落傘濺落方式。與聯盟號飛船不同的地方在於，第二代龍飛船濺落海面，聯盟飛船降落在陸地上。

　　圖注：第二代龍式載人飛船濺落海面後被打撈起來的情景；圖片來自網絡

　　波音公司終於走上正軌

　　2010年，NASA爲了重新獲得更加廉價的載人航天能力，提出了商業乘員發展計劃，第一階段授予5家美國公司各5000萬美元進行早期研發。最終，SpaceX和波音公司入圍，SpaceX的產品就是龍式飛船，而波音公司推出的則是CST-100飛船。

　　波音公司作爲老牌航空航天企業，曾經也參與了研發和製造航天飛機軌道器的任務，可以說波音公司有着自己的技術底蘊。但是在開發CST-100 飛船中，波音公司出現了多次錯誤，導致該飛船的研發出現延期。從原計劃2015年投入使用，拖到2019年4月才能進行第一次無人試飛，連NASA都覺得波音公司不靠譜，在2015年將波音公司從商業補給任務第二階段任務中放棄，啓用軌道科學公司的天鵝座貨運飛船。所幸的是，目前波音的CST-100 飛船已經走上正軌，2014年，波音被納入NASA價值42億美元的商業乘員運輸計劃，同時入圍的還有SpaceX的第二代龍飛船。

　　圖注：從左至右分別爲波音CST-100、SpaceX的第二代龍飛船、美國宇航局獵戶號宇宙飛船；圖片來自網絡

　　圖注：CST-100進行風洞測試，圖片來自網絡

　　雖然第二代龍飛船和CST-100 飛船都可以實現對國際空間站進行人員運輸，但兩者的發展路線和目的都不相同。

　　CST-100 飛船側重當下，是波音公司務實做法的體現，爲了支持NASA的商業乘員計劃，同時開拓商業太空旅遊，因此在CST-100 飛船上有一個可售賣的座位。CST-100 飛船的設計也非常中規中矩，能夠將宇航員送往空間站並返回即可。

　　第二代龍飛船則不同，龍飛船有貨運和載人兩種版本，除了運貨，還能運人，體現出SpaceX的一點野心，人貨通吃。在龍飛船設計的時候，就考慮了使用着陸腿進行軟着陸的可能。只不過爲了加快落實空間站人貨運輸任務，先採用降落傘濺落海面的方式。

　　圖注：CST-100飛船正在地面測試中；圖片來自網絡

　　第二匹黑馬能力不俗

　　2016年，內華達山脈航空航天公司與NASA簽訂了一份商業補給任務合同，被要求至少提供6次國際空間站貨運補給。該公司的主打產品爲追夢者號迷你航天飛機，外形採用HL-20升力體設計，可執行無人貨物補給，也可以發展成有人駕駛的天地往返平臺，最大支持人數達到7人，與已經退役的航天飛機相當。

　　雖然追夢者號迷你航天飛機在NASA的商業乘員計劃中由於不夠成熟而退出，但NASA也給予了該公司貨運補給的合同，也算是爲這個有潛力的迷你航天飛機續命。追夢者號第一次試飛可能在2020年進行，研發進度較慢，但後期潛力是巨大的。追夢者號與CST-100 飛船、第二代龍飛船最大的區別是可降落在機場跑道，與航天飛機的起飛、降落方式完全一樣，只不過體積小得多，成本更低。

　　圖注：追夢者號迷你航天飛機概念圖；圖片來自網絡

　　圖注：追夢者號在運輸途中；圖片來自網絡

　　SpaceX的應對措施：劍指火星

　　對SpaceX而言，第二代龍式載人飛船隻是一個跳板，爲其最終實現載人登陸火星、殖民火星做準備。於是我們就看到了在第二代龍飛船上採用的側壁式推進器和着陸腿的設計，試圖在火星表面上實現軟着陸。第二代龍式載人飛船也具備可重複使用能力，這樣可降低成本，增強該飛船的競爭力。不論是貨運還是人員運輸，SpaceX的表現應該說都是最搶眼的，這些近地軌道技術的積累也是今後SpaceX向火星進軍的保障。

　　2018年11月，作爲SpaceX的星際運輸系統組成部分，BFR大獵鷹火箭樣機已經露面，預計在2019年完成第一次亞軌道飛行測試，力求在2022年完成第一次火星貨運飛行，然後在2024年完成載人飛行。可以看出，SpaceX在發展第二代龍式載人飛船的同時，也在推進其星際運輸系統的研發，甚至可以說SpaceX利用從NASA商業補給任務、商業乘員發展計劃獲得的資金建立自己的載人航天能力，最終將其應用到登陸火星的項目上。

　　圖注：BFR大獵鷹火箭概念圖

　　作者 | 林文傑

　　審稿 | 紫金山天文臺邵相軍博士

　　編輯 | 高佩雯

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