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2021年全球航天发射序幕拉开,五大看点值得期待

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北京时间1月8日上午,美国SpaceX公司“猎鹰”9火箭成功发射土耳其通信卫星,这是该公司2021年的首次发射,也是全球今年的首次航天发射,这一年的航天发射序幕就此拉开。
2020年是世界的航天大年,多国火星探测器成功发射,奔向火星;美国恢复载人航天发射;嫦娥五号探测器成功从月球采样返回,这些任务都吸引了全世界的关注。那么,2021年,世界航天任务又有何看点呢?

中国空间站命名为“天宫”。

多国火星探测器进入轨道
去年7月,阿联酋、中国和美国的火星探测器先后发射升空,奔向火星。经过长途跋涉,三国探测器将在今年2月临近火星时完成“关键刹车”,让自己被火星引力捕获,成为火星的卫星。
中国国家航天局1月3日消息,截至当日6时,“天问一号”探测器已经在轨飞行163天,飞行里程突破4亿公里,距离地球约1.3亿公里,距离火星约830万公里。探测器姿态稳定,按计划将在一个多月后实施近火制动,进入环火轨道,准备着陆火星。
美国“毅力”号火星车在去年7月30日发射,经过长达七个月的飞行后,预计在2021年2月18日登陆火星,计划在火星表面的耶泽洛陨石坑着陆。美国航天新闻网去年12月31日刊文称,美国宇航局(NASA)将利用“毅力”号火星车继续其由来已久的火星生命搜寻工作。这辆火星车将收存火星样品,以最终运回地球进行分析,并将对名为“才智”号的首架火星直升机进行测试。
阿联酋政府官员去年11月表示,阿联酋“希望”号火星探测器将于2021年2月9日到达火星。阿联酋希望通过该项目鼓励该国研究人员和教育工作者进行科学创新。

“天问一号”火星探测器。

中国空间站开始组建
目前,中国载人航天工程已经全面转入空间站建设的任务准备阶段,中国空间站也将成为今年世界航天任务中的重头戏。
1月8日,长征五号B运载火箭大推力氢氧发动机顺利完成了型号可靠性试车,进一步验证大推力氢氧发动机的能力,为长征五号B运载火箭执行空间站任务奠定基础。
长征五号B运载火箭将执行空间站各舱段的发射任务,该火箭在去年首飞成功,将新一代载人飞船成功送入太空。
中国载人航天工程总设计师周建平1月3日介绍,我国将于今年(2021年)春季在海南文昌用长征五号B遥二火箭发射空间站核心舱。目前,核心舱已经基本完成测试的全部工作,航天员乘组已选定,正在开展任务训练。
根据任务规划,2021年与2022年,我国将实施包括空间站核心舱、实验舱、载人飞船和货运飞船在内的11次发射任务。核心舱发射成功后将发射天舟二号货运飞船和神舟十二号载人飞船,完成交会对接和相关在轨关键技术验证。
若中国空间站按计划顺利完成建设,近地轨道将有两个大型空间站在运行,但中国空间站是“初升的太阳”,国际空间站则进入了“日薄西山”的状态。国际空间站的设计寿命最初只有15年,但在2015年,美国和俄罗斯的航天部门达成一致意见并签署协议,同意国际空间站的使用寿命由2020年延长至2024年。
去年10月,国际空间站出现漏气。12月,对于国际空间站漏气一事,俄罗斯国家航天公司总裁德米特里·罗戈津暗示国际空间站或该退役。罗戈津表示,该公司必要时将在明年2月向国际空间站运送更多的氧气,且空间站某些设施陈旧或该退役。
虽然之前一些美国私营航天企业提出了一些充气空间站等设想,也做了相关试验,但没有上项目,因此,国际空间站退役后,中国的“天宫”将成为唯一在轨运行的大型空间站。

用于发射空间站核心舱的长征五号B火箭。

SLS火箭首飞推动美国载人登月
多次推迟发射的美国重型运载火箭SLS将在今年迎来首飞,时间暂定今年11月,SLS火箭发射的“猎户座”飞船还将开展一次绕月飞行。
据美国航天新闻网1月6日报道,NASA计划在本月中旬对SLS火箭芯级进行热试车,试车中,芯级的4太RS-25发动机将按全时长点火工作493秒。NASA局长吉姆·布里登斯廷在去年12月9日在国家航天委员会会议上表示,美国完成了为飞向月球而制造的SLS超重型火箭芯级的研制工作。
SLS火箭是NASA主导研制的重型运载火箭,可用于载人登月、月球基地建设、载人探火等深空探测任务,系列化设计的运载能力在70~130吨。在特朗普政府时期提出的“阿尔忒弥斯”载人登月计划中,SLS火箭将在2024年发射“猎户座”飞船和登月舱,实现美国载人重返月球的梦想。
SLS火箭原定于2018年11月进行首飞,后来因为技术等原因推迟,成本也不断超支。去年6月份的审计报告显示,火箭的建造成本已从62亿美元飙升至80亿美元,增幅高达29%。

SLS火箭是美国载人深空探测的最主要运载工具。

世界最贵太空望远镜将升空
“哈勃望远镜继任者”、“跳票王”、“世界最昂贵太空望远镜”……NASA目前最重要天文项目“詹姆斯·韦伯”太空望远镜有诸多“头衔”。有“跳票之王”之称的“詹姆斯·韦伯”太空望远镜原本定于2007年发射,多次推迟,计划在今年10月发射升空。
“詹姆斯·韦伯”太空望远镜的使命是继任超期服役的“哈勃”望远镜,造价近100亿美元,远超“哈勃”望远镜的21亿美元(包括后期维护费用),其使命是重点探测红外频段的光波,回溯大爆炸后数亿年,最早一批恒星和星系诞生的“宇宙黎明”,探索更多的早期宇宙的奥秘。
目前,该望远镜现已基本准备完毕,正准备对其遮阳罩等某些较复杂部件进行最终的测试。NASA曾在去年7月宣布,为应对技术问题和疫情影响,“韦布”发射时间将再推7个月,即从今年3月份推到10月31日。“詹姆斯·韦伯”太空望远镜将由欧洲“阿里安”5火箭从法属圭亚那库鲁发射。

组装中的“詹姆斯·韦伯”太空望远镜。

多国探测器欲登陆月球
今年的月球将会非常热闹,若相关项目不推迟,俄罗斯、日本和印度的月球软着陆探测器都将登陆月球。
俄罗斯正紧锣密鼓推进“月球”-25探测器的研制。
俄罗斯联邦航天局官网去年5月发布消息称,“月球”-25号探测器应该可以在今年3月完成,该机构希望在今年10月1日发射。据俄罗斯媒体此前报道,“月球”-25号探测器将在月球南极地区寻找水的痕迹,并测试软着陆技术。据悉,欧空局将为该任务提供视频摄像机和地面支持团队。
俄罗斯联邦航天局(Roscosmos)下属知名航天企业拉沃奇金科研生产联合体总裁弗拉基米尔·科尔梅科夫曾表示,俄罗斯计划2025年前将3款探测器送上月球,包括 “月球”-25号(Luna-25)、“月球”-26号(Luna-26)和“月球”-27号(Luna-27)。
1976年,苏联发射了最后一颗月面采样返回无人探测器“月球”-24号,此后,苏联(俄罗斯)的航天器再也没有重返登陆月球。

制造中的“月球”-25探测器。

航天新闻网报道称,日本名为“八起”(Yaoki)的首辆月球车将在联合发射联盟公司新型“火神-半人马座”火箭2021年首飞时发射上天。这种新火箭将换掉该公司“宇宙神”5火箭所用的俄制发动机,改用蓝色起源公司制造的发动机。
“八起”将随匹兹堡宇宙机器人公司的“游隼”着陆器飞往月球。“游隼”此行执行的是由NASA“商业月球有效载荷服务”(CLPS)计划出资的一项任务。若一切顺利,著名科幻作家阿瑟C.克拉克的骨灰将被存放到月球上。
印度曾在2019年7月发射“月船二号”月球探测器,但在软着陆过程中失联坠毁。“月船二号”失败没有阻止印度继续展开探月的步伐。2020年1月,印度空间研究组织主席西旺表示,“月船三号”探测器登月项目已经获批启动。据介绍,“月船三号”项目将在“月船二号”项目的基础上展开。该探测器预计于2020年底或2021年发射升空。
受疫情影响,印度2020年航天发射计划大部分推迟,只进行了2次航天发射。因此,“月船三号”今年是否能如期发射有待后续消息的公布。

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