SpaceX星舰飞船多用途设计,助力NASA登月计划

SpaceX近期向美国联邦通信委员会(FCC)提交了多项申请,寻求为星舰飞船的各类任务获取必要许可证。其中,专为NASA Artemis登月计划打造的HLS型号尤为引人关注。在深入了解之前,先简要介绍SpaceX星舰飞船的几种主要类型及其应用:

首先是标准型(Standard),主要用于常规太空飞行任务,是星舰系列的基础版本。

其次是推进剂仓储型(Propellant Depot),专为太空中储存推进剂设计,适用于高能耗任务,确保飞船在任务期间持续获得能量支持。

第三是补给型(Tanker),也称为“空中加油机”,主要向在轨仓储型飞船提供推进剂补给,确保任务不受燃料耗尽影响。

最后是载人登月系统(Human Landing System,简称HLS),专为Artemis等载人着陆任务设计,标志着SpaceX在载人航天领域的重大进展。

从上述分类中可以看出,SpaceX在设计星舰飞船时充分考虑了各类任务需求。针对NASA的Artemis登月计划,SpaceX投入了大量心血。

为了支持这一宏伟计划,SpaceX在近地轨道(LEO)部署了一系列“加油站”,并在中圆轨道至高圆轨道之间设立了“最终补给轨道”(FTO),为飞船提供必要的推进剂补给,确保任务顺利完成。

对于LEO任务,SpaceX计划在281km、0-90°(±100 km)的圆形轨道上部署“加油站”,以满足不同倾角任务需求。而针对月球或更远任务,SpaceX在FTO上设立补给点,其高度为281 x 34,534km(近地点 ±100km,远地点 + 116000/-24000 km),倾斜角为28-33°(±2°)。

HLS型号在执行载人登月任务时,需在LEO和FTO两次加注。补给完成后,飞船将在近地点点火加速,前往月球执行任务。

由于首次Artemis登月任务中HLS型号无需重复利用,SpaceX尚未提及HLS在近直线晕轨道(NRHO,Gateway所在的轨道)的推进剂补加问题。但这并不影响SpaceX在载人航天领域的雄心壮志。

随着SpaceX在太空探索领域的不断深入,我们有理由相信,未来的太空旅行将更加便捷、安全。而SpaceX的星舰飞船,也将在这一过程中发挥越来越重要的作用。

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