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牵牛星号

牵牛星号

牵牛星登陆月面的艺术想象图(NASA)
描述
作用: 月球着陆
乘员: 4名
尺寸
高度: 9.7米
直径: 7.5米
登月基架跨度: 14.8米
容积: 31.8立方米
质量
上升段: 10809 kg
下降段: 35055 kg
发动机[1]
喷气操纵 445 N
上升推进
(LOX/LH2) RL-10系列x1:
44.5 kN
下降推进
(LOX/LH2) RL-10系列x4:
66.7 kN
性能
续航: 7 天(飞行中) 210天(驻扎)
近月点: 月面

牵牛星号logo
牵牛星号

牵牛星号 (Altair) 太空船,即以前的月面着陆器 (LSAM),是 NASA星座计划中的登月舱,宇航员计划在2019年乘坐此太空船在月球着陆。牵牛星号将同时用于奔月飞行任务和月球驻扎任务。[2]

命名 编辑

2007年12月13日,NASA 将月面着陆器正式取名为「牵牛星号」。牵牛星是北半球夜空中第12明亮的星体,位于天鹰座。在拉丁文中,天鹰 (Aquila) 意思是,这使人联想到阿波罗11号的登月舱鹰号。牵牛星这个名称本身 (Altair) 也是阿拉伯语الطائر(al-ṭā'ir) ,意思是鹰,大鸟,或者飞行者。[3]

在NASA正式公布名称之前,媒体也曾猜测其他名称。在設計團隊的投票中,選擇了 Altair 而不是 Pegasus。[4][5]

描述 编辑

NASA 對牽牛星號只進行了概念設計,並未實際建造太空飛行器。原本計畫預定在 2018 年首次執行飛行測試計畫,以及計畫在 2020 年之前將船員和一些月球表面探測系統送至月球。[6][7]

阿波羅登月小艇 (Apollo Lunar Module) 相同,牵牛星号的登陸器也有两级,下降級 (descent stage) 將用於容納太空員、生命維持設備,以及升降級 (ascent-stage) 的馬達和轉向火箭所需的燃料。

牵牛星号船艙也和阿波羅登月小艇一樣,設計基於一個圓筒形結構,但當代的藍圖和電腦模擬顯示採用了垂直圓筒形結構。與先前設計只有兩人乘坐的阿波羅登月小艇不同,牽牛星號的設計是為了將全部四人的船員送到月球表面,而臨時空置的獵戶座船艙則會保持在月球軌道上。

牵牛星号被設計為能夠在地球之外(太空和月球表面)運行長達 210 個地球日的時間。[8]還具備無人飛行任務的能力,就像阿波羅應用計劃中提出的 LM Truck 概念一樣。如下是三种牵牛星号可采取的任务模式[8]

  1. 乘员飞行模式
  2. 乘员驻扎模式 (无空气锁)
  3. 无人货运模式,可将15吨货物送往月球

牽牛星號與阿波羅登月小艇在設計上有兩扇艙門:一扇門位於頂部,用於連接牽牛星號與獵戶座船艙之間的通道,另一扇門則用於進入月球表面。與阿波羅登月小艇不同,牽牛星號將在艙室和主門之間擁有一個類似太空梭和國際太空站的氣閘艙。該氣閘艙除了保持艙內壓力,也能夠讓太空員穿戴或卸除太空服,不會讓潛在危險的月球塵埃帶入主要船艙內。而與阿波羅登月小艇不同的是,牽牛星號允許太空員在艙外活動期間,氣閘艙內的區域壓力被抽空讓艙內保持正常壓力,這可以避免太空服在作業期間發生異常時,太空員可以快速返回牽牛星號進行更換,而不需要終止整個太空任務,且在登月期間,登陸小組能夠完成大部分任務,享受為期七天的月球逗留。

战神五号只有10米直径,而牵牛星号带起落架有15米,因此采用了收缩设计以使牵牛星号能放入战神五号的整流罩。

牵牛星号还将使用改进的厕所(类似于国际空间站和俄罗斯联盟号飞船上使用的厕所)一个食物加热器,激光测距系统。飞船仪表采用玻璃座舱设计,采用波音787的电脑系统。

发动机 编辑

牵牛星号的下降段采用低温发动机,上升段采用自燃推进剂发动机。低温和自燃推进剂都采用氦气高压喂送,而没有使用大多数火箭采用的泵压设计。

任务要求牵牛星号能从赤道面或大倾角面降落到极地着陆区,着陆器下降段采用RL10火箭发动机(曾用于德尔塔四号,半人马座上面级),使用液氢液氧推进剂。上升段则使用一台喷气飞机公司的AJ-10发动机。

 
關於牽牛星號的模型

NASA曾倾向于在上升段使用液氧甲烷发动机,因为考虑到未来的登陆火星计划,火星上的二氧化碳(CO2)与氢气通过萨巴蒂埃反应在催化剂作用下可生成甲烷。而成本高昂和不成熟的甲烷发动机技术迫使NASA改为采用低温发动机。

在轨集合 编辑

考虑到牵牛星号和地球出发级的尺寸和质量,它们将被战神五号送入低地球轨道,而战神一号搭载猎户座号载人太空船升空与之交汇对接,随后前往月球。而如果是无人货运,则在地球出发级点火前往月球前,太空船还要做一次自检。

飞行计划 编辑

  • 牵牛星1号 - 2018年12月
  • 牵牛星2号 - 2019年6月
  • 牵牛星3号 - 2019年12月
  • 牵牛星4号 - 2020年6月

研发 编辑

牵牛星号的研发由约翰逊航天中心的星座月球着陆器工程小组负责。他们则直接与曾参与阿波罗计划的宇航员,工业供应商及大学联系研发牵牛星号。曾制造阿波罗登月舱的諾斯洛普·格魯門公司被邀请协助进行牵牛星概念设计。[9]

参考 编辑

  1. ^ NASA's Exploration Systems Architecture Study. nasa.gov. [2007-11-13]. (原始内容于2007-11-20). 
  2. ^ Lunar Orbit Insertion Targeting and Associated Outbound Mission Design for Lunar Sortie Missions (PDF). NASA. 2007 [2009-08-22]. (原始内容 (PDF)于2011-06-05). 
  3. ^ NASA names next-gen lunar lander Altair. collectspace.com. [2008-02-06]. (原始内容于2008-02-19). 
  4. ^ NASA to name moonlander after Greek goddess Artemis. flightglobal.com. [2006-10-03]. (原始内容于2011-09-12). 
  5. ^ NASA lunar lander design plans revealed. flightglobal.com. [2007-07-17]. (原始内容于2007-08-18). 
  6. ^ NASA Chooses "Altair" as Name for Astronauts' Lunar Lander. NASA. 2007-12-18 [2009-08-22]. (原始内容于2009-04-25). 
  7. ^ Lyndon B. Johnson Space Center. Constellation Program: America’s Spacecraft for a New Generation of Explorers (PDF). NASA. [2023-07-04]. (原始内容 (PDF)于2023-04-06) –通过NASA (英语). 
  8. ^ 8.0 8.1 NASA. Constellation Accomplishments. NASA. 2009 [2009-06-18]. (原始内容于2009-06-21). 
  9. ^ Northrop Grumman Helps NASA Shape Plans for Affordable Lunar Lander. irconnect.com. [2007-07-17]. (原始内容于2015-05-30). 

外部链接 编辑

牵牛星号, 本條目存在以下問題, 請協助改善本條目或在討論頁針對議題發表看法, 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充, 2023年2月28日, 若您熟悉来源语言和主题, 请协助参考外语维基百科扩充条目, 请勿直接提交机械翻译, 也不要翻译不可靠, 低品质内容, 依版权协议, 译文需在编辑摘要注明来源, 或于讨论页顶部标记, href, template, translated, page, html, title, template, translated, page, translated, page, 标签,. 本條目存在以下問題 請協助改善本條目或在討論頁針對議題發表看法 此條目可参照英語維基百科相應條目来扩充 2023年2月28日 若您熟悉来源语言和主题 请协助参考外语维基百科扩充条目 请勿直接提交机械翻译 也不要翻译不可靠 低品质内容 依版权协议 译文需在编辑摘要注明来源 或于讨论页顶部标记 a href Template Translated page html title Template Translated page Translated page a 标签 此條目需要更新 2023年2月28日 請更新本文以反映近況和新增内容 完成修改後請移除本模板 此條目翻譯品質不佳 2023年2月28日 翻譯者可能不熟悉中文或原文語言 也可能使用了機器翻譯 請協助翻譯本條目或重新編寫 并注意避免翻译腔的问题 明顯拙劣的翻譯請改掛 a href Template D html class mw redirect title Template D d a a href Wikipedia CSD html G13 class mw redirect title Wikipedia CSD G13 a 提交刪除 本条目是关于月球着陆器 同名卫星参见牵牛星号 卫星 牵牛星号牵牛星登陆月面的艺术想象图 NASA 描述作用 月球着陆乘员 4名尺寸高度 9 7米直径 7 5米登月基架跨度 14 8米容积 31 8立方米质量上升段 10809 kg下降段 35055 kg发动机 1 喷气操纵 445 N上升推进 LOX LH2 RL 10系列x1 44 5 kN下降推进 LOX LH2 RL 10系列x4 66 7 kN性能续航 7 天 飞行中 210天 驻扎 近月点 月面牵牛星号logo牵牛星号牵牛星号 Altair 太空船 即以前的月面着陆器 LSAM 是 NASA 的星座计划中的登月舱 宇航员计划在2019年乘坐此太空船在月球着陆 牵牛星号将同时用于奔月飞行任务和月球驻扎任务 2 目录 1 命名 2 描述 2 1 发动机 3 在轨集合 4 飞行计划 5 研发 6 参考 7 外部链接命名 编辑2007年12月13日 NASA 将月面着陆器正式取名为 牵牛星号 牵牛星是北半球夜空中第12明亮的星体 位于天鹰座 在拉丁文中 天鹰 Aquila 意思是鹰 这使人联想到阿波罗11号的登月舱鹰号 牵牛星这个名称本身 Altair 也是阿拉伯语الطائر al ṭa ir 意思是鹰 大鸟 或者飞行者 3 在NASA正式公布名称之前 媒体也曾猜测其他名称 在設計團隊的投票中 選擇了 Altair 而不是 Pegasus 4 5 描述 编辑NASA 對牽牛星號只進行了概念設計 並未實際建造太空飛行器 原本計畫預定在 2018 年首次執行飛行測試計畫 以及計畫在 2020 年之前將船員和一些月球表面探測系統送至月球 6 7 和阿波羅登月小艇 Apollo Lunar Module 相同 牵牛星号的登陸器也有两级 下降級 descent stage 將用於容納太空員 生命維持設備 以及升降級 ascent stage 的馬達和轉向火箭所需的燃料 牵牛星号船艙也和阿波羅登月小艇一樣 設計基於一個圓筒形結構 但當代的藍圖和電腦模擬顯示採用了垂直圓筒形結構 與先前設計只有兩人乘坐的阿波羅登月小艇不同 牽牛星號的設計是為了將全部四人的船員送到月球表面 而臨時空置的獵戶座船艙則會保持在月球軌道上 牵牛星号被設計為能夠在地球之外 太空和月球表面 運行長達 210 個地球日的時間 8 還具備無人飛行任務的能力 就像阿波羅應用計劃中提出的 LM Truck 概念一樣 如下是三种牵牛星号可采取的任务模式 8 乘员飞行模式 乘员驻扎模式 无空气锁 无人货运模式 可将15吨货物送往月球牽牛星號與阿波羅登月小艇在設計上有兩扇艙門 一扇門位於頂部 用於連接牽牛星號與獵戶座船艙之間的通道 另一扇門則用於進入月球表面 與阿波羅登月小艇不同 牽牛星號將在艙室和主門之間擁有一個類似太空梭和國際太空站的氣閘艙 該氣閘艙除了保持艙內壓力 也能夠讓太空員穿戴或卸除太空服 不會讓潛在危險的月球塵埃帶入主要船艙內 而與阿波羅登月小艇不同的是 牽牛星號允許太空員在艙外活動期間 氣閘艙內的區域壓力被抽空讓艙內保持正常壓力 這可以避免太空服在作業期間發生異常時 太空員可以快速返回牽牛星號進行更換 而不需要終止整個太空任務 且在登月期間 登陸小組能夠完成大部分任務 享受為期七天的月球逗留 战神五号只有10米直径 而牵牛星号带起落架有15米 因此采用了收缩设计以使牵牛星号能放入战神五号的整流罩 牵牛星号还将使用改进的厕所 类似于国际空间站和俄罗斯联盟号飞船上使用的厕所 一个食物加热器 激光测距系统 飞船仪表采用玻璃座舱设计 采用波音787的电脑系统 发动机 编辑 牵牛星号的下降段采用低温发动机 上升段采用自燃推进剂发动机 低温和自燃推进剂都采用氦气高压喂送 而没有使用大多数火箭采用的泵压设计 任务要求牵牛星号能从赤道面或大倾角面降落到极地着陆区 着陆器下降段采用RL10火箭发动机 曾用于德尔塔四号 半人马座上面级 使用液氢液氧推进剂 上升段则使用一台喷气飞机公司的AJ 10发动机 nbsp 關於牽牛星號的模型NASA曾倾向于在上升段使用液氧甲烷发动机 因为考虑到未来的登陆火星计划 火星上的二氧化碳 CO2 与氢气通过萨巴蒂埃反应在催化剂作用下可生成甲烷 而成本高昂和不成熟的甲烷发动机技术迫使NASA改为采用低温发动机 在轨集合 编辑考虑到牵牛星号和地球出发级的尺寸和质量 它们将被战神五号送入低地球轨道 而战神一号搭载猎户座号载人太空船升空与之交汇对接 随后前往月球 而如果是无人货运 则在地球出发级点火前往月球前 太空船还要做一次自检 飞行计划 编辑牵牛星1号 2018年12月 牵牛星2号 2019年6月 牵牛星3号 2019年12月 牵牛星4号 2020年6月研发 编辑牵牛星号的研发由约翰逊航天中心的星座月球着陆器工程小组负责 他们则直接与曾参与阿波罗计划的宇航员 工业供应商及大学联系研发牵牛星号 曾制造阿波罗登月舱的諾斯洛普 格魯門公司被邀请协助进行牵牛星概念设计 9 参考 编辑 NASA s Exploration Systems Architecture Study nasa gov 2007 11 13 原始内容存档于2007 11 20 Lunar Orbit Insertion Targeting and Associated Outbound Mission Design for Lunar Sortie Missions PDF NASA 2007 2009 08 22 原始内容存档 PDF 于2011 06 05 NASA names next gen lunar lander Altair collectspace com 2008 02 06 原始内容存档于2008 02 19 NASA to name moonlander after Greek goddess Artemis flightglobal com 2006 10 03 原始内容存档于2011 09 12 NASA lunar lander design plans revealed flightglobal com 2007 07 17 原始内容存档于2007 08 18 NASA Chooses Altair as Name for Astronauts Lunar Lander NASA 2007 12 18 2009 08 22 原始内容存档于2009 04 25 Lyndon B Johnson Space Center Constellation Program America s Spacecraft for a New Generation of Explorers PDF NASA 2023 07 04 原始内容存档 PDF 于2023 04 06 通过NASA 英语 8 0 8 1 NASA Constellation Accomplishments NASA 2009 2009 06 18 原始内容存档于2009 06 21 Northrop Grumman Helps NASA Shape Plans for Affordable Lunar Lander irconnect com 2007 07 17 原始内容存档于2015 05 30 外部链接 编辑牵牛星号概览 页面存档备份 存于互联网档案馆 取自 https zh wikipedia org w index php title 牵牛星号 amp oldid 78861992, 维基百科,wiki,书籍,书籍,图书馆,

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