瞄准新星球
过去的一年,世界在航天航空领域里取得的成就可谓辉煌,其中包括最新的“好奇”火星科学实验室、“超”太空舱、X-47B无人机、第一水星轨道、巨型射中望远镜、电子飞机等,使航天航空技术及朝尖端方向迈进。
“超”太空舱:美国航天飞机退役后,将启用私人航天飞行器进行太空飞行,Spacex公司的“超”太空舱就是第一个私营建造的地球轨道飞行器,它不但能顺利升空,还能安全地返回地面,而且它是一架无人驾驶的飞行器。一年多前,1.37万磅可重复使用的太空舱是骑在Spacex公司建造的隼-9火箭的顶部从肯尼迪航天中心发射进入地球轨道,在环地球两次飞行后,落在500英里外的墨西哥太平洋沿岸。如果随后再试飞成功的话,2012年美国航空航天局将开始使用“超”太空舱与隼-9相结合的飞行器输送食品和设备到国际空间站。最终,航天员将依靠“超”太空舱飞往月球和火星,而且Spacex公司还将设计新的可供7名旅客乘坐的太空舱,日后还计划将其降落在高低不平多岩石的任何星球。
坚强的火星猎人:美国国家航空航天局(NASA)的“好奇”火星实验室比起先前的“勇气”和“机遇”号来都是长2倍重5倍,它是一款“肌肉”发达、装备精良的火星探测器,它在任何时候都可被发送到另一个星球,以放射性元素“钚”作为动力的热电发电机可供SUV大小、6个轮子的“好奇”号在外星上漫游,预期可达700个地球日,从其周期来看,这比起以太阳能为动力前探测器要长8倍之久,它的一天行程总计能覆盖660个高低不平多岩石的地块,其携带的科学探测装置和载重量是先前漫游器的10倍之多。此外,它还能利用激光来使岩石汽化,并分析汽化结果,带回最感兴趣的标本作进一步研究,“好奇”于去年11月发射,将于今年8月抵达盖尔环形小的陨坑上。
小行星探矿器:去年7月,NASA的“拂晓”号探测航天器成为首架环绕在小行星地带运行的太空飞行器,它的目标是灶神星(小行星4号),这是太阳系中最厚实巨大的行星,星上的岩石非常巨大,其中有一座石山的高度竟是珠穆朗玛峰的3倍。自2007年迄今,航天器已运行17亿英里。“拂晓”号使用的动力是用离子推进引擎的氙原子点滴式充电器,现时它正在不断收集信息,以协助美国航空航天局决定是否在某天发送航天员到小行星去勘探或采矿。
MAV-6蓝天丸监察飞船:蓝天丸是美国空军在阿富汗和巴基斯坦执行监察任务无人驾驶的飞船,它运用多维视频、雷达、红外线及超级光谱数据来监控敌方人员。为取得最好效果,飞船所收集的原始资料在现场就进行滤清和分析,迅速标示出敌方组织的方位、路线等精确数据。长370英尺的蓝天丸Ⅱ型飞船,能在2万英尺上空盘旋悬停达5天之久。这种带有网络功能和地面感应器的无人驾驶飞船,作为监控机,它有自主支配权——这艘为空军研制的飞船还携带一个2000磁芯储存器的超级计算机。它计划于今年在阿富汗投入实际使用。
G4伏翼金牛四座电子飞机:去年斯洛文尼公司开航世界上第一架四人座的电子飞机,其目的是参与NASA/Google绿色环保飞行的竞争。电子飞机由一个水平翼梁与两个较小G2伏翼金牛助滑器相连接而构成,它使用一个450磅重的锂离子箱作为动力源,一个6英尺大的双螺旋桨叶推进器,翼展75英尺,G4电子飞机能依赖自身的动力起飞升空,单次飞行就能巡航200英里。
全独立自主的X-47B无人机:现今的“机四人飞机”均是无人驾驶的,但没有自主权,而诺斯罗普制造的X-47B将是第一架无人、全由机械自行操作的飞机,包括飞机再加油和在航空母舰上降落都无需人们辅助。这款无尾战斗机大小的无人战机于去年2月首飞,它使用340万行机载编码,精确进行过1万小时的模拟战斗飞行。X-47B将计划在2013年从航空母舰飞行甲板上进行起降演练。
私人长途商务机:有9000英里续航距离,这大致是从纽约飞到香港的路程——庞巴迪商务机在全球8000英里以上的飞行距离比其他任何私人飞机都要远1000英里。通用电气公司研发的最新工艺,使用碳纤维的机壳及与其匹配的引擎,包括重量减轻和节能在内,效率提高了8%,超过了过去以往的任何设计。新工艺使这款私人商务机变得更薄,后翼更轻。
世界最大的射电望眼镜:2011年7月,俄罗斯航天局发射了有史以来最大的无线电望远镜,射电卫星运用33英尺碳纤维碟型小天线,但它都与地面望远镜的全球网络相连接,这一连接法被称为长基线干涉测量技术。卫星完成的地球30倍大小的虚拟抛物面,其分辨率是哈勃望远镜的10000倍,科学家用它来研究暗物质和黑洞,甚至来确定我们的银河系中是否含有一个虫洞。
水星第一轨:去年8月,美国航空航天局的信使者(Messenger)成为第一艘进入水星轨道的航天飞行器,它使用7种科学仪器,包括一个光谱仪和一个激光测高仪,用以测定大气成分,测绘星体表面,帮助科学家更好了解水星不同寻常的密度、活动中的磁场和超稀薄的大气层。1975年自从“水手”号航天探测器飞抵水星区域就立即向地球发回了第一张照片,2004年信使者发射后,已迂回曲折地飞行了54.7亿英里,执行了多项飞越地球,金星和其他行星的任务。
新月球竞赛的领导者:要赢得2000万美元的谷歌月球奖,团队必须建造一辆漫游探测器在月球上着落,并连续向地球发回资料照片。去年,以卡纳基梅隆大学威廉·R.惠特教授为首的团队,他们的以太阳能为动力的探测器在大学实验室进行试飞,最终独立在“月球”上模拟飞越0.6英里,超过其他26个对手。这个173磅重的探测器计传回的月球表面的高清晰度图像是3D的,他们已于去年2月与Spacex公司签署协议,将其发送到月球去执行任务。
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