未來的太空旅行是什麼樣子?

作者 | 發布日期 2020 年 09 月 02 日 8:30 | 分類 科技生活 , 航太科技 Telegram share ! follow us in feedly


進入 2020 年,人們對太空旅行的討論似乎特別多,很大程度是因為人類想了數百年的概念,正慢慢變得可行。

足以記入歷史的標誌是 SpaceX 的太空梭「Crew Dragon」成功飛行。台灣時間 5 月 31 日,Crew Dragon 載著兩位太空人前往國際太空站,順利對接後,在太空站共停留 63 天,8 月 1 日 Crew Dragon 脫離太空站傳回地球,最終在墨西哥灣海域安全降落,成功完成這場商業載人飛行首秀。

這是一個重要轉折點,意味著企業可向政府及機構或個人出售太空旅行──事實上,今年 SpaceX 已陸續簽下幾筆太空旅行訂單。

商業公司經營的太空旅行

太空旅行走進生活不是最近一兩年才有的事。早在 2001 年,世界唯一一個提供太空軌道觀光飛行的政府機構俄羅斯聯邦航太署,將美國富商丹尼斯‧蒂托(Dennis Anthony Tito)送上太空,在國際太空站進行為期 8 天的旅行,他也是人類首位太空遊客。

▲ 丹尼斯‧蒂托。

2001~2009 年,共有 7 名自費旅客上太空,其中「Word 之父」查爾斯‧西蒙尼(Charles Simonyi)還曾體驗兩次太空旅行。

當然,期間執行太空遊客飛行的主體均為政府機構(俄羅斯),且發射地都在哈薩克斯坦西南部的拜科努爾航太發射場。背景是蘇聯解體後,由於航空器維護成本極高,同時要支付哈薩克拜科努爾航太中心場租與使用場地費,俄羅斯為籌措經費,開放民間資金贊助,報酬即為讓贊助者搭乘航空器上太空。

▲ 2013 年 9 月 23 日拜科努爾 1/5 號發射台準備發射的聯盟-FG 運載火箭。

早期太空遊客都是有能力支付高額費用的億萬富翁,且由於 NASA 太空工作僅供國際專門科研用,如今太空旅遊仍以俄羅斯為主。

直到最近幾年,商業公司的載人飛行才慢慢走入大眾視線,並成為未來趨勢。

幾家有明星光環的商業太空旅行公司分別是特斯拉 CEO 馬斯克創辦的 SpaceX,世界首富、亞馬遜創始人貝佐斯創辦的藍色起源(Blue Origin),以及另一家由維珍航空創始人理查·布蘭森創立的維珍銀河 (Virgin Galactic)。

維珍銀河創立於 2004 年,並於 2019 年 10 月在紐交所上市,曾在 2018 年開啟第一輪太空旅行售票服務,共有 60 國 600 多名首批用戶預訂維珍銀河的太空飛行服務,公布的乘客名單中,不乏好萊塢明星及商業大亨。

維珍銀河之前稱將在 2020 年 6 月到 9 月搭載第一批用戶進行太空飛行,今年 3 月也有報導稱將開放第二批太空旅行預訂,不過截至目前尚無更多資訊。

藍色起源由貝佐斯 2000 年創立,並於 2015 年開始測試近地飛行,到 2019 年 12 月已順利完成第 12 次非載人飛行測試。貝佐斯曾在 2017 年坦言,他每年都會出售 10 億美元亞馬遜股票,用於資助藍色起源。之前藍色起源 CEO 鮑伯·史密斯接受採訪時表示,2020 年很可能會搭載用戶太空飛行。

相對上述兩家,SpaceX 名氣更大。SpaceX 由馬斯克 2002 年創立,之前表示將在 2023 年達成繞月飛行計劃──參與的將是富比士全球排名 630 位的日本富豪前澤友作,他在去年包下執行此次工作的 BFR 火箭(Big Falcon Rocket,大型獵鷹火箭)所有座位,還計劃邀請 6~8 名藝術家朋友同行。

太空旅行是什麼體驗

很多人會好奇太空旅行會乘坐什麼交通工具。針對不同旅行需求,交通工具及配套設施也不盡相同。

先講太空旅行的幾種方式。理論上根據離地面高度由近及遠排序,太空旅行可分成拋物線飛行、高空飛行、次軌道飛行和軌道飛行幾種。

未超出大氣層的拋物線飛行只能讓遊客體驗約半分鐘失重感飛行,太空人在訓練時為了體驗失重通常也採用這種方法;接近太空的高空飛行能讓遊客體驗身處極高空才有的感覺,當飛到距地面 18 公里高空時,便可看到腳下地球的地形曲線和頭頂黑暗的太空,體會到無邊無際的空曠感。

次軌道飛行是進入太空,介於大氣層與繞地軌道間的飛行,因未到達繞地執行的速度,會成一拋物線回到地球,遊客可感受到幾分鐘失重;軌道飛行則為真正意義的太空旅行,太空體驗更完整,比如體驗在太空吃飯上廁所等等。

所以根據距離不同,遊客乘坐的工具也不同。

拋物線飛行和高空飛行通常可靠高效能飛機達成,不過也有另闢蹊徑的商業公司。如今年 6 月,新創 Space Perspective 宣布成立,計劃使用由高空氣球和密封艙構成的「海王星太空梭」,將乘客和科學載荷送至平流層,由一名飛行員駕駛,搭載多達 8 名乘客,旅行時間為 6 小時。「海王星太空梭」首次不載人試飛計畫 2021 年在美國佛州甘迺迪航太中心進行。

(Source:Space Perspective)

更高的次軌道飛行和軌道飛行需要效能更強的航空器達成。可能很多人都記得 NASA 運作過的航太飛機,設計為有一定重複使用空間的近地軌道載人航空器,本有達成太空旅行的希望,然而達成之前就因「挑戰者號」和「哥倫比亞號」慘劇暴露出安全問題,並在 2011 年正式宣告退役。

之後美國接連多年都是靠俄羅斯「聯盟」號宇宙太空梭運送太空人,直至今年 SpaceX 順利發射為止。目前看來,未來還有更多商業航太公司加入。

▲ 載人太空梭控制面板的 3 個時代。

關於太空旅行的配套設施也有諸多設想。比如去年 11 月歐洲太空總署(ESA)提出從地球一路「睡到」火星的載人探測概念,研究將冬眠技術用於載人探測火星工作的可行方案,設計初步航空器冬眠居住模組草圖。

更早還有報導稱美國新創企業 Orion Span 宣布將建造全球首家建在國際太空站的「Aurora」太空旅館,預計 2022 年開業。當時這家公司 CEO 受訪稱遊客屆時可參加蔬果種植實驗,並將成果當成紀念品帶回地球等。

今年日本太空港協會還計劃與其他機構公司合作,建立太空港城市,旨在探索未來以太空旅行為主要目的的新型交通樞紐,涉及陸、海、空、太空等多種交通工具,涵蓋商業型態、運輸管理、智慧建築、可持續能源等不同方向。

未來太空旅行價格會是多少?

2001 年第一位太空遊客丹尼斯‧蒂托付給俄羅斯聯邦航太署的費用為 2 千萬美元,如今根據 NASA 和 SpaceX 的協定,前者需向後者支付高達每人 5,500 萬美元才能送太空人上太空,而想去國際太空站完成三天兩夜旅行,遊客不僅要付給 SpaceX 5,200 萬美元,還要為在國際太空站停留期間付 NASA 錢,包括食物、空氣、生命維持系統等費用。

之前《富比士》雜誌報導,入住「Aurora」太空旅館 12 天費用為 950 萬美元,包括 3 個月行前訓練和往返交通費。

不過比起更遙遠的太空旅行,離地面越近價格就越低。如維珍銀河及藍色起源推出的次軌道飛行價格均在 20 萬至 30 萬美元;高空氣球艙費用每人預計約 12.5 萬美元。

載人航空技術不斷進步,也許普通人有生之年多賺點錢,也可以體驗一次太空旅行。

(本文由 PingWest 授權轉載;首圖來源:pixabay

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