美國空軍發射 X-37B 空天飛機執行第四次神秘任務

關於該空天飛機的大部分細節都是機密,但運載火箭還搭載了 10 顆微型“立方體衛星”,包括行星協會開發的 LightSail 太陽帆

美國空軍的 X-37B 空天飛機於 5 月 20 日呼嘯升空進入地球軌道,啟動了這款無人飛行器的第四次秘密任務,以及微型太陽帆飛船的首次飛行。

無人X-37B 空天飛機於美國東部夏令時上午 11:05(格林威治標準時間 1505)在佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地由聯合發射聯盟宇宙神 V 火箭發射升空。您可以在此處觀看 X-37B 空天飛機發射的影片

關於該空天飛機軌道活動的大部分細節都是機密,因此尚不清楚 X-37B 在環繞地球飛行時究竟會做什麼,或者它將在空中停留多久。但空軍官員表示,代號為軌道飛行器-4 (OTV-4) 的第四次任務將較少關注 X-37B 本身,而更多關注該航天器運載到軌道的裝置。[X-37B 空天飛機第四次神秘任務照片]


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空軍快速能力辦公室主任蘭迪·瓦爾登上個月底在一份宣告中表示:“我們對第四次 X-37B 任務感到興奮。”“憑藉前三次任務所展示的成功,我們能夠將重點從對飛行器的初始檢查轉移到對實驗有效載荷的測試。”

宇宙神 V 火箭上還搭載了 10 顆微型“立方體衛星”,包括非營利組織行星協會開發的 LightSail 太陽帆。LightSail 旨在在明年更雄心勃勃的軌道試驗之前驗證關鍵的太陽帆技術。

無人迷你太空梭

空軍擁有兩架 X-37B 航天器,均由波音公司的幻影工作室部門建造。每架空天飛機的長度僅為 29 英尺,高度為 9.5 英尺(8.8 米 x 2.9 米),翼展為 15 英尺(4.6 米),有效載荷艙的大小與皮卡車的後車廂相當。為了將這些尺寸進行比較,兩架 X-37B 都可以裝入 NASA 現已退役的太空梭軌道器的有效載荷艙內。

X-37B 像太空梭一樣垂直髮射並在跑道上水平著陸。

圍繞 X-37B 任務的保密性引發了一些猜測,認為該飛行器是一種太空武器,旨在檢查和/或削弱敵對國家的衛星等。但空軍官員長期以來一直駁斥這種說法,稱 X-37B 只是在測試可重複使用飛行器和未來航天器的技術。[十大太空武器]

空軍發言人克里斯·霍伊勒上尉透過電子郵件告訴 Space.com:“OTV 任務允許我們檢查有效載荷系統或技術在其將執行任務的環境中的效能。”“OTV 的獨特之處在於,它允許我們使這些新技術成熟,並在脫軌序列後對其進行檢查。”

空軍官員尚未說明他們預計 OTV-4 將持續多久,但如果以前的 X-37B 飛行可以作為參考,那麼這次任務將是一次延長的任務。

OTV-1 於 2010 年 4 月發射升空,並於當年 12 月著陸,在空中停留了 225 天。OTV-2 使用了不同的 X-37B,於 2011 年 3 月發射升空,並在軌道上停留了 469 天。OTV-3 於 2012 年 12 月發射升空,將之前執行 OTV-1 任務的飛行器送入太空 675 天,創下了可重複使用航天器的記錄。

目前尚不清楚 OTV-4 將使用執行過 OTV-1 和 OTV-3 任務的 X-37B,還是執行過 OTV-2 任務的 空天飛機

霍伊勒在回答這個問題時說:“該計劃根據每次活動的實驗目標選擇軌道飛行器。”

並非完全神秘

本次任務中搭乘 X-37B 飛往軌道的有效載荷並非完全神秘:空軍已透露,先進的霍爾推進器推進系統和 NASA 材料調查是 OTV-4 的科學裝備之一。

霍爾推進器是一種離子發動機;它透過加速離子(帶電原子或分子)從航天器後部噴出而產生推力。空軍官員表示,OTV-4 上進行太空測試的發動機是霍爾推進器的先進版本,該推進器為前三顆先進極高頻軍用通訊衛星提供動力。

空軍研究實驗室指揮官湯姆·馬謝洛少將上個月在一份宣告中表示:“更高效的在軌推進器能力非常重要。”“更少的燃料消耗降低了升空成本,此外還增強了航天器的操作靈活性、生存能力和壽命。”

NASA 有效載荷,稱為太空材料暴露和技術創新實驗,將研究暴露於太空環境如何影響近 100 種不同型別的材料。NASA 官員表示,其目標是收集資料,以幫助未來航天器的設計。

太陽帆演示器

雖然 X-37B 可能會在軌道上停留數月,但行星協會的 LightSail 航天器將在幾周內返回地球。

LightSail 的尺寸與麵包 loaf 相當,它將在四周後展開其 344 平方英尺(32 平方米)的 太陽帆。但該航天器的飛行高度不足以實際使用太陽帆進行推進;它的首次飛行將測試立方體衛星的姿態控制和太陽帆展開系統,為明年真正的軌道帆船測試鋪平道路。

行星協會負責人比爾·奈(科學人)在今天的成功發射後說:“它比鞋盒還小,各位!而且從中展開的太陽帆是超閃亮的聚酯薄膜。”“我們非常有希望它能正常展開,陽光會照射到它,我們會獲得推力。”

大氣阻力將在航天器的太陽帆展開後立即開始將 LightSail 拉回地球,行星協會代表表示,立方體衛星很可能在之後兩到十天內燒燬。

但閃亮的太陽帆應該可以讓這顆小型航天器在其短暫的軌道試驗期間肉眼可見。行星協會將在其網站 (www.planetary.org) 上提供任務期間的觀看地圖和提示。

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Mike Wall has been writing for Space.com since 2010. His book about the search for alien life, “Out There,” was published on Nov. 13, 2018. Before becoming a science writer, Michael worked as a herpetologist and wildlife biologist. He has a Ph.D. in evolutionary biology from the University of Sydney, Australia, a bachelor’s degree from the University of Arizona, and a graduate certificate in science writing from the University of California, Santa Cruz.

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