基本介紹
- 中文名:牽牛星號
- 外文名:Altair
- 實質:太空船
- 所屬:月面著陸器
命名,描述,在軌集合,飛行計畫,研發,
命名
2007年12月13日,NASA將月面著陸器正式取名為“牽牛星號”,牽牛星是北半球夜空中第12明亮的星體,位於天鷹座。在拉丁文中,“天鷹”("Aquila")意思是鷹,這使人聯想到阿波羅11號的登月艙鷹號。牽牛星這個名稱本身(Altair)也是阿拉伯語الطائر Al-Ṭā'ir (aṬ-Ṭā'ir), 意思是鷹,大鳥,或者飛行者。
在NASA正式公布名稱之前,媒體也曾猜測其他名稱。
描述
NASA正在進行牽牛星號概念設計,截止2008年沒有建造實體太空船。
和阿波羅號的登月艙(LM)相同,牽牛星號也有兩級,下降段儲藏有大部分燃料,電能,供給太空人的氧氣及生命保障設備。上升段則存有上升所需燃料,生命保障設備及太空人。牽牛星號成員艙也和阿波羅登月艙(LM)一樣是圓筒形,但採用立式設計。登月時4名太空人全部進入牽牛星號,而將空的獵戶座號飛船留在月球軌道。
牽牛星號能在脫離地球後獨立運轉210天。它也能充當無人貨運飛船使用,如下是三種牽牛星號可採取的任務模式:
乘員飛行模式 乘員駐紮模式 (無空氣鎖) 無人貨運模式,可將15噸貨物送往月球 牽牛星號和LM一樣有兩個艙門,一個在頂部用於與獵戶座號連線,另有主艙門用於走上月面。但牽牛星號主艙門與成員艙之間多了一道空氣鎖,可讓太空人在其中穿卸太空服,而不至將月壤帶入成員艙,也保持了艙內壓力。在月面執行任務期間,如果一名太空人的航天服出現故障,可容許他單獨返回牽牛星號,而不必中斷整個任務。空氣鎖位於下降段,也可在駐紮任務期間使用。
戰神五號只有10米直徑,而牽牛星號帶起落架有15米,因此採用了收縮設計以使牽牛星號能放入戰神五號的整流罩。
牽牛星號的下降段採用低溫發動機,上升段採用自燃推進劑發動機。低溫和自燃推進劑都採用氦氣高壓餵送,而沒有使用大多數火箭採用的泵壓設計。
任務要求牽牛星號能從赤道面或大傾角面降落到極地著陸區,著陸器下降段採用RL10火箭發動機(曾用於德爾塔四號,半人馬座上面級),使用液氫液氧推進劑。上升段則使用一台噴氣飛機公司的AJ-10發動機。
NASA曾傾向於在上升段使用液氧甲烷發動機,因為考慮到未來的登入火星計畫,火星上的二氧化碳(CO2)與氫氣通過薩巴蒂埃反應在催化劑作用下可生成甲烷。而成本高昂和不成熟的甲烷發動機技術迫使NASA改為採用低溫發動機。
在軌集合
考慮到牽牛星號和地球出發級的尺寸和質量,它們將被戰神五號送入低地球軌道,而戰神一號搭載獵戶座號載人太空船升空與之交匯對接,隨後前往月球。而如果是無人貨運,則在地球出發級點火前往月球前,太空船還要做一次自檢。
飛行計畫
牽牛星1號 - 2018年12月 牽牛星2號 - 2019年6月 牽牛星3號 - 2019年12月 牽牛星4號 - 2020年6月
研發
牽牛星號的研發由詹森航天中心的星座月球著陸器工程小組負責。他們則直接與曾參與阿波羅計畫的太空人,工業供應商及大學聯繫研發牽牛星號。曾製造阿波羅登月艙的諾斯洛普·格魯門公司被邀請協助進行牽牛星概念設計。