11月9日晚,深圳光启集团自主研制的临近空间飞行器“旅行者”2号,在新疆光启博斯腾湖临近空间基地载动物试飞,当升至海拔1.2万米、未达到预定高度时,“旅行者”2号突然下降。据介绍,因部分通讯和控制系统出现异常,“旅行者”2号按地面指令紧急降落,返回地面。经初步分析,系统故障可能与升空前的碰撞有关。
虽然此次光启的“旅行者”2号试飞暂时受挫,但“旅行者”系列飞行器及临近空间的探索却引起公众的极大关注,除了载人,“旅行者”号系列还可在通信、气象、遥感等应用上进行探索。目前,包括光启集团在内,国际上开展临近空间探索项目的公司已有类似的尝试。专家表示,临近空间有重大利用价值,也必将是人类探索和利用天空的下一站。
临近空间战略价值巨大
面对“旅行者”2号试飞暂时受挫,光启集团总裁、光启科学董事会主席刘若鹏表示,对临近空间的探索,是光启在“深度空间”领域布局的重要一环。光启会继续在临近空间探索上不懈努力,不会因科学实验遭遇的小波折而停下脚步。
究竟什么是临近空间?有关专家解释,临近空间是海拔20千米至100千米的区域,又称为近太空,是人类还未大规模开发的空白区域,具有非常重要的战略意义和利用价值。临近空间下方的区域通常称为“天空”,是传统航空器(如飞机)的主要活动空间;临近空间上方的区域通常称为“太空”,是航天器(如卫星、飞船)的主要活动空间。
除了载人旅游之外,临近空间还是一个可提供全天候高速率无线网络覆盖、高分辨率地理测绘、高空交通指挥、对地高精度监控、对天高清晰成像等科学研究和新型空间服务的理想区域。
与同步卫星系统相比,临近空间飞行器具有通信距离短、传播损失低、延迟少且寿命长的特点,可大幅降低地面设施建设的费用,减少对周围环境的辐射污染,造价和产生的通讯资费相比同步卫星平台和铺设光缆都更便宜。目前,对临近空间的探索已经引起了高度关注和重视,多国政府、科研机构及高科技巨头都已经加强了对临近空间的科学探索。
临近空间飞行器接受严苛挑战
11月9日在新疆进行试飞的“旅行者”2号,是光启为验证临近空间载人旅游各项关键技术研制的临近空间飞行器。
“旅行者”2号主舱是一个直径2.5米、高3.5米、重量超过1吨的舱体。主舱将通过一个直径近40米的超大囊体,携带到达20公里以上的临近空间。囊体体积约3万立方米,由厚度不足0.2毫米的轻质高强囊皮材料制成。
据介绍,“旅行者”2号主舱搭载了经过特殊设计的动力系统,可实现在临近空间极为稀薄的超低温大气环境中的高效推进。主舱内外都设置了多路光学系统,可以实现对地、对空及对重要区域的在轨实时视频监控和高清拍照。舱体内安装的各种航电、飞控、通信等设备,可以协助实现对飞行器的远程控制和自主控制,也会采集大量视频、图像及数据信息,并向地面控制中心进行实时传输。
主舱所有设备和构件均针对临近空间低温、低压、高臭氧浓度、高紫外辐射强度的环境条件进行专业设计和特殊处理,并经过了长时间的模拟环境试验。舱内还会搭载一个小型生命保障系统,将携带动物进入临近空间并返回地面,这将是“旅行者”2号载人试验的重要一步。
近太空旅行未来将梦想成真
目前,除了光启的旅行者计划,类似的项目还有“Stratollite”、“New Shepard(新谢波德)”、“Lynx(山猫)”等飞行器。
“Stratollite”是氦气球搭载太空舱,飞行高度为30公里,飞行时间为5小时,有独立太空舱主打奢华旅行,配备餐饮、WiFi等,可容纳6名乘客,目前已完成试飞。
“New Shepard(新谢波德)”为火箭搭载太空舱,飞行高度为100公里左右,但飞行时间只有10多分钟,携带6名乘客,需要特制宇航服,而且乘客需要一天的专业培训,目前完成首次试飞。
“Lynx(山猫)”是飞行高度达100公里的太空飞船,飞行时间有60分钟,但只能容纳一名乘客加一名飞行员,起飞由航天飞船引擎点火,从跑道直接加速起飞,计划2016年飞行测试。
专家表示,国外一些公司利用火箭发射技术推出的载人航天游,却伴随着失重、超重等体验以及惊心动魄的速度,对旅客的身体条件和经济条件都有者极高的要求。氦气球搭载太空舱则可以让人像乘坐电梯或缆车一样,平稳地升到临近空间,对地球表面景观一览无余,再平稳地返回地面,舒适、便捷,而且将比国外一些公司的太空游更加经济。尽管实现近太空旅游仍然面临着许多问题,但是,人们依然相信,随着空间技术的发展,在不远的将来,近太空旅游“平民化”将成为现实。
编辑 高原