文/ 張雪松
說起商業航天,我們馬上會想到太空探索技術公司(SpaceX)這樣的勁旅,他們發射獵鷹重型火箭出盡了風頭。提供軌道發射的公司固然風光無限,但還有一伙人執著于太空旅游尤其是亞軌道太空游,他們認為太空旅游能為商業航天開辟可持續發展之路。

說起太空旅游,就不能不提畢格羅(Bigelow)公司的太空旅館。公司創始人羅伯特·畢格羅通過經營連鎖酒店賺了一大筆錢,但他并未忘記童年時對科學尤其是航天的興趣濃厚。畢格羅想要把酒店業務開到太空。這位“土豪 ”的想法很簡單,太空酒店/旅館不就是個太空中的密封艙么?對比航天大國千辛萬苦研制空間站,畢格羅的想法有些異想天開的味道。

▲ 4個BA330組成的太空旅館,對接了3艘龍2飛船
畢格羅的這個夢想深埋心底,畢竟大國以舉國之力造空間站都那么難,他那點錢哪夠呢?然而時來天地皆同力,畢格羅發現了被美國宇航局(NASA)束之高閣的TransHab項目。這是一個充氣艙段,原來計劃成為國際空間站的一個艙段,但NASA沒錢砍掉了,“畢格羅”如獲至寶買下了技術并進一步發展,充氣空間站技術就成了“畢格羅”的金字招牌。畢格羅公司2006年和2007年分別發射了“起源一號”和“起源二號”試驗性充氣太空艙,驗證了充氣艙段的相關技術。NASA對畢格羅公司的技術發展大喜過望,授予合同制造試驗艙段BEAM,對接到國際空間站。目前BEAM超期服役但仍表現良好。
畢格羅公司還提出了BA330等大型充氣艙段的構想,并計劃以此為基礎建造太空旅館,甚至是月球基地和深空空間站!BA330艙段顧名思義,就是內部容積空間330立方米的艙段。畢格羅公司也在向NASA推銷這個艙段,希望將它發射對接國際空間站,即使NASA不接受這個建議,畢格羅也將發射BA330建造太空旅館。一個或幾個BA330艙段對接起來,甚至能提供比國際空間站還大的內部空間,加上BA330直徑可達6.7米,內部布置也更容易,還真是打造太空旅館的基石。

▲ 2017年展出的新謝潑德火箭,這是發射后成功回收的一枚“新謝潑德”

▲ BA330空間大擴展性強,還可用于火星任務
畢格羅公司只負責研制充氣艙段,那么天地往返怎么辦呢?NASA的商業載人航天項目下催生了波音的CST-100和太空探索技術公司的“載人龍”兩種飛船,構成了一個完整的軌道旅游產業鏈。今年兩種載人飛船將首飛,萬事俱備只欠東風,只待將來BA330充氣艙段發射入軌,畢格羅老頭的太空旅館就能開業啦。

▲ 藍色起源公司的新謝潑德亞軌道旅游復用運載系統,包括一個單級氫氧火箭和一個乘員艙
畢格羅等人的軌道太空旅游十分高大上,但曲高和寡,俄國人太空船票都開到7000萬美元的價錢了,美國的商業飛船也不會太便宜。渴望上天俯瞰地球美景的游客不少,但肯出大價錢的不多。如果票價能大幅度降低,上天門檻低了,市場就大多了,因此更多的公司著眼于更廉價的亞軌道太空旅游。
2004年10月,魯坦的太空船一號成功突破了100公里高度的馮-卡門線進入太空,贏得了安薩里X大獎。這是幾十年來第一次不用政府資金研制出突破馮-卡門線的飛行器,極大地激勵了人們對商業航天的熱情。英國富翁布蘭森創建維珍銀河公司,他和魯坦合作研制更大的太空船2號,雄心勃勃地準備開展商業亞軌道太空旅游服務。
太空船2號能帶6名乘客升空旅游,飛行高度頂點可達110公里,一次亞軌道飛行歷時2.5小時,但只有自由飛的一小段時間能體驗失重并飽覽地球美景。太空船2號研制中坎坷不斷,先是2007年的地面試驗爆炸,導致魯坦的比例復合材料公司慘遭諾斯羅普公司收購。2010年太空船2號和載機白騎士2號開始試飛,但2013年才使用發動機動力飛行,2014年就失控墜毀遭遇當頭一棒。不過,第二艘太空船2號——“團結”號已經建成并開始試飛,未來還將建造第三艘和第四艘飛船。

▲ 維珍銀河公司的商業亞軌道旅游系統:白騎士載機加太空船2號
維珍銀河公司很早就開始賣太空游的船票,票價高達20萬美元~25萬美元,但買票的人相當多,2007年底就已經賣出了200張船票,2013年初更是達到了575張。如果不是太空船2號研制進度太慢的話,肯定還能賣更多。目前太空船2號還在加緊試飛,力爭早日提供亞軌道太空旅游服務。
太空船2號看起來還有待時日,但藍色起源公司的“新謝潑德”可就曙光在前了。亞馬遜老板貝佐斯創建的藍色起源公司,有一個從亞軌道旅游起步到軌道工廠的龐大計劃!我們現在震驚于“藍色起源”的BE4大推力液氧甲烷發動機,還有新公布的新格倫大型火箭,但也不能忽視他們的“新謝潑德”垂直起降亞軌道飛行器。2015年“新謝潑德”才開始試飛,目前除了第一次試飛中火箭墜毀外,其他6次試飛都順利垂直降落。至于“新謝潑德”的乘員艙,更是沒有一次降落失敗,其可靠性得到了充分檢驗。值得一提的是,“新謝潑德”還是第一種重復使用的火箭,雖然只是亞軌道小型火箭,但2016年1月22日的首次飛行是人類第一次將一枚火箭重復投入發射!隨著試飛的增加尤其是亞軌道旅游的臨近,人們會對“新謝潑德”的亞軌道復用飛行習以為常。
藍色起源公司首批要制造6艘新謝潑德飛行器,再根據太空旅游和亞軌道研究的需求決定后續訂單?!靶轮x潑德”有望在今年進行首次載人亞軌道飛行,換句話說,太空旅游即將從熱門的商業概念變為現實。光是首先啟動亞軌道太空旅游的市場,藍色起源公司就足以留名青史了?!?/p>