太空旅行:我们要去哪里?我们如何到达那里?费用是多少?

斜阳洒在军武 2024-11-15 13:36:33

之前,国内一家商业航天公司向公众出售了两张太空旅行票,这些机票适用于亚轨道火箭飞行,计划于 2027 年首航,每张票价为 150 万元人民币。现场直播销售开出 100 万元的特价,5 万元的预售保证金已经售罄。4 月份时,中国载人航天局还宣布了研究和推广外国宇航员参与空间站任务以及纳入太空游客的计划。

太空旅行一般分为两种类型:亚轨道飞行和轨道飞行。但它们之间到底有什么区别呢?为什么亚轨道飞行被认为是普通人冒险进入太空的第一步?技术有多先进,如何确保安全?最后,鉴于目前的高票价,太空旅行最终能否让普通人负担得起?

轨道和亚轨道航天有什么区别?

轨道飞行和亚轨道飞行之间的主要区别在于航天器必须达到的速度。轨道航天器需要达到“轨道速度”,而亚轨道火箭的飞行速度低于该速度。

目前,美国公司 SpaceX 是唯一能够将普通乘客送入轨道的商业航天实体,包括前往国际空间站 的旅行,但成本是天文数字。据报道,每位乘客为 2022 年飞往国际空间站的航班支付了 5500 万美元,而亚轨道飞行虽然在技术上仍然具有挑战性,但比轨道级太空旅行便宜。

为了达到距离地球约200公里的轨道,航天器必须以28,000公里/小时的极快速度飞行。相比之下,亚轨道飞行需要的速度要慢得多。亚轨道火箭不需要到达轨道,而是根据其速度上升到一定高度,然后在发动机关闭后下降回地球。

亚轨道飞行器要到达地球上空200公里的话只需要以大约6,000 公里/小时的速度飞行,当然比典型的商用喷气式飞机快得多,后者的巡航速度约为925 公里/小时。在亚轨道飞行的高峰期,乘客在自由落体时会体验到几分钟的失重,类似于在模拟零重力的专用飞机中进行抛物线机动。

这一次,国内商业航天公司深蓝宇航正在提供亚轨道太空飞行的门票,另一家国内公司 CAC Space 也正在进军太空旅游市场,其 Lihong 可重复使用飞船计划在 2028 年进行首次载人飞行。报道称,CAC Space 的可重复使用飞行器(包括助推器和胶囊)将在大约 10 分钟内完成整个飞行,票价在 200 万至 300 万元之间,该公司经理表示:“对于普通公众来说,体验短暂的失重更合适,而长期的失重需要更广泛的训练。”

中国的商业太空旅行已经发展到什么阶段?

在载人飞船方面,中国积累了几十年的经验。自 2003 年神舟五号飞船成功发射并安全返回宇航员以来,该国逐渐将其专业知识扩展到商业航天企业,技术已经成熟。对于亚轨道飞行,现在的重点是提高乘客的舒适度,并在各种极端条件和紧急情况下进行严格的测试。

专家指出虽然可以使用一次性火箭进行亚轨道任务,但一个关键挑战是成本。一次性火箭太贵了,可能会将票价推高到数千万美元,开发可重复使用的火箭对于降低成本、扩大市场和建立商业航天工业至关重要。

关于中国商业航天领域太空旅游项目的进展,大多数进展仍处于测试阶段。出于安全考虑,无人飞行测试通常在实际太空旅游开始之前进行,在成功试飞一定数量后,才能进行涉及模拟人类或生物体的测试,这是一个循序渐进的过程。

普通人可以进行商业太空旅行吗?

普通人进入太空有什么要求?深蓝宇航制定了相对宽泛的标准:乘客必须身体健康,并建议事先进行专业体检。此外,乘客必须是 18 岁以上的成年人,但购买后将评估他们的健康状况。

在亚轨道飞行前一个月,游客需要接受安全培训。这项训练将帮助他们在身体和精神上适应太空环境,模拟失重和飞行过程中经历的高 G 力等条件。乘客还将接受紧急逃生程序的培训。亚轨道飞行由于持续时间短且高度较低,比轨道飞行训练更简单。

当然,价格是另一个主要问题。据 CAS Space 总经理介绍,太空票的高成本主要是由于航天器昂贵的制造工艺和保险费用。然而,随着技术的进步和可重复使用航班数量的增加,预计成本会下降。到 2030 年,随着技术的进一步发展和发射成本的降低,太空旅行票将降至 100,000 元人民币,使公众更容易获得太空旅游。

中国的商业航天业前景广阔

中国政府 2024 年工作报告强调了发展新的增长领域的重要性,包括生物制造、商业航天和低空经济。这是商业航天首次被纳入政府工作报告。

商用火箭方面,中国在 2024 年上半年进行了 30 次航天发射,其中包括 5 次商业飞行任务。9 月,中国国土航天科技公司在酒泉卫星发射中心成功进行了 ZQ-3 可重复使用火箭的 10 公里垂直起降试验,这是中国商业航天领域实现可重复使用运载火箭技术的重要一步。

商业航天的发展也推动了卫星行业的蓬勃发展,中国已规划三个“巨型星座”卫星,将发射超过 37,000 颗卫星。今年的目标是发射 108 颗卫星,到 2030 年建立一个超过15,000 颗卫星的网络。

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