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飛碟並非外星人專利還將載人登陸火星

飛碟並非外星人專利還將載人登陸火星

  我們對飛碟的觀感將要發生重大的變化。飛碟不再是科幻小說或者電影中外星人的交通工具,而將成為載人登陸火星的航天飛行器。至少按照美國國家航空航天局的設想是這樣的。美國國家航空航天局設在加州的噴氣推進實驗室正在測試其低密度超音速減速器(LDSD)項目,其中就包括一個準備在不遠的將來搭載宇航員登陸火星的飛碟。

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  美國航空航天局在2012年將好奇號探測車送到火星表面時所用的技術不能完成搭載更重的負荷比如載人任務。因此美國航空航天局將通過低密度超音速減速器項目進一步推進宇宙飛船技術,目的是讓宇宙飛船進入火星大氣層之後以最安全、最經濟高效的方式將速度降下來。

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  在搭載更重負荷的宇宙飛船接近火星時,最經濟高效的減速方式是利用大氣中的自然阻力或摩擦力來減速。LDSD的表面積較大,這可以在它著陸過程中最大程度地製造自然阻力,以幫助它減速和安全著陸。

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  宇宙飛船也可以從阻力加大中受益,因此科學家們開發了超音速充氣氣動制動器(SIAD),目標越大,它產生的減速效果就越好。

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  這張圖中間的是SIAD,它右邊是LDSD。就如它的名字一樣,SIAD是一個充氣管,它可以將LDSD飛行器的整體尺寸從直徑15英尺增加到26英尺。

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  SIAD的任務就是將LDSD的機體包住,然後用壓縮氣體充氣。美國航空航天局設計了兩個不同版本的SIAD,一個可以通過充氣形成一個20英尺寬的環體,用於未來的機器人任務;另一個通過充氣形成一個26英尺寬的環體,用於最終的載人任務。

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  SIAD的任務是將速度為2600英里每小時或更高的飛行器的速度降低到1500英里每小時或更低。為了測試高速飛行中的LDSD飛行器和SIAD材料的堅固性,美國航空航天局的工程師們將LDSD飛行器捆綁在火箭滑橇上,然後在飛行器達到超音速時對它進行充氣。

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  然而,SIAD只能將飛行器的速度降低到1500英里每小時左右,而這樣的速度對於安全著陸來說仍然太高了一些。因此,美國航空航天局設計出歷史上最大的超音速降落傘。降落之後,那些降落傘就墜入大洋底部。這是去年6月LDSD飛行器試飛后帶著降落傘落入太平洋底部的一張照片。

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  這種試飛可以測試SIAD及其降落傘的減速效果。雖然他們是在地球上進行測試的,但是他們模擬了LDSD飛行器抵達火星時的超音速速度。因此他們將飛行器送入距離地球18萬英尺的高空。這幅圖就是測試的工作原理圖。

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  首先,利用一個氣球將LDSD送入高空。注意這個飛行器的重量超過了6800磅,因此所用的氣球也非常巨大。這是LDSD掛在氣球下方的圖片。從最下方到最上方,整套設計的長度比華盛頓紀念碑還要高。

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  在距離地表12萬英尺的高空,氣球拋下它搭載的貨物。這張圖片是由LDSD上裝配的一台照相機拍攝的。

  之後,飛行器底部的火箭點燃引擎,將飛行器的速度提高到音速的4倍並將它的高度再提高6萬英尺。這時飛行器距離地表的距離就達到了18萬英尺,這裡的空氣已經非常稀薄了,就跟火星表面的大氣環境差不多。到達這個位置后,SIAD開始充氣,將飛行器的速度降低到1500英里每小時左右。

  隨後,LDSD開始向下墜落,同時打開100英尺寬的降落傘。從氣球起飛到飛行器墜入太平洋,整個測試過程耗時大約3小時。

  氣球是從美國海軍設在夏威夷考艾島的太平洋導彈靶場放飛的,這是美國海軍拆彈專家小組的兩名成員,他們協助美國航空航天局從飛行器墜落地點收回飛行器。

  最終,他們用一架強大的吊車將飛行器從太平洋中打撈上來,運回岸邊進行更多的測試。LDSD項目經理馬克·阿德勒(MarkAdler)在聲明中表示,試飛取得了巨大的成功。他說:「測試的飛行器工作狀態良好,我們完成了所有的飛行任務。」

  去年那次取得了成功的試飛只是3次試飛中的第一次。美國航空航天局計劃在2015年再進行兩次試飛。按計劃下一次試飛將在6月份進行,他們希望在下一次試飛中解決一個跟降落傘有關的重要問題。在去年的測試過程中,降落傘被撕成了碎片。

  至於美國航空航天局設計的飛碟何時才能將人類送上火星現在還不清楚。但是最近,著名科學家和科技傳播者比爾·奈伊(BillNye)宣布,與70名專家一起分析了美國航空航天局的預算之後,估計美國航空航天局要等到2030年代晚期才能將第一批人送上火星。

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