SpaceX 打破紀錄,Crew-13 任務以 7 小時 55 分鐘抵達國際空間站

·作者 Henderson·Engineering
SpaceX 打破紀錄,Crew-13 任務以 7 小時 55 分鐘抵達國際空間站
重點
  • Crew-13 任務以 7 小時 55 分鐘抵達國際空間站,創下最快紀錄。
  • 此次任務的成功部分歸功於國際空間站的有利位置。
  • 航天器必須精確調整位置以追上 ISS,這非常棘手。
  • Crew-13 的發射時機恰好在幾何形狀異常有利的情況下。

SpaceX 最新的載人 Dragon 任務創下了最快的紀錄。該任務 Crew-13 為 NASA 服務,發射並在不到 8 小時(7 小時 55 分)內抵達國際空間站(ISS)。根據所有報導,這使其成為歷史上任何美國太空船的最快交付紀錄。根據 NASA 的資料,之前的紀錄是於 2024 年 11 月創下的,時間約為 12 小時 33 分鐘。這也是 SpaceX Dragon 貨運艙在公司 CRS-31 補給任務中的一部分。

至於載人任務,之前的紀錄是於 2025 年 8 月的 Crew-11 任務,耗時 14 小時 43 分鐘。

如何實現快速對接

那麼,這一破紀錄的壯舉是如何實現的呢?根據 NASA 的說法,運氣無疑起了作用。「這次我們運氣不錯,」NASA 科學部門及 SpaceX 的 Dragon 計劃主管 Julianna Scheiman 在 Crew-13 發射後的新聞發布會上表示。「國際空間站在太空中的位置非常合適,軌道力學和所有的物理因素都讓這成為我們至今最短的發射到對接時間。」她補充道:「這幾乎是最快的了。」

紀錄打破的 ISS 補給時間,ISS 以約 28,000 公里每小時的速度環繞地球,每 90 分鐘完成一次軌道。因此,無法僅僅發射一艘會合太空船並直接前往 ISS。為了進行對接,航天器必須進入相同的軌道平面,並具有足夠的速度追上 ISS,並能夠小心地調整位置。這在理論上聽起來簡單,但實際上非常棘手。最關鍵的因素是 ISS 在軌道上發射時所處的位置。航天器必須在 ISS 的軌道平面經過發射地點時發射,但它還需要 ISS 在該軌道上的一個有利位置。

如果相位正確,Dragon 可以幾乎立即開始追趕太空站。但這僅僅是故事的一部分。

ISS 已經在軌道上以相當快的速度運行;為此,任何航天器也需要追上它。為了幫助達成這一目標,任務控制人員往往會將像 Dragon 這樣的航天器放置在稍低的軌道上。這樣更接近地球,可以讓航天器「駭入」幾何形狀,逐步追上 ISS。每次軌道大約需要 90 分鐘,即使只有幾次軌道,也會輕易增加數小時的旅程時間。

Crew-13 與歷史紀錄的比較

在這種情況下,Crew-13 正好在幾何形狀異常有利的情況下發射。ISS 的位置使得 Dragon 幾乎可以立即進入軌道並開始追趕。從太空歷史的角度來看,這並不是記錄中最快的一次。2020 年 5 月的一次俄羅斯 Soyuz 任務耗時約 3 小時 3 分鐘完成。但那是一個例外,證明瞭這一規則。從歷史上看,俄羅斯通常使用非常緊湊的發射窗口,Soyuz 在幾次軌道後會正好處於正確的位置。

這很好,但代價是靈活性。這種快速會合需要航天器和太空站之間非常精確的相位。任何形式的延遲都會導致失去該窗口,並必須使用更長的「計劃 B」或重新安排時間。

Crew-13 任務的成功因素與挑戰

Crew-13 任務的成功顯示了航天器發射與國際空間站對接的複雜性。雖然此次任務創下了最快紀錄,但其背後的技術挑戰不容忽視。航天器必須在正確的時間和位置發射,以便在 ISS 的軌道上進行精確追趕。這需要運用複雜的軌道力學和運氣。Crew-13 的成功不僅是對 SpaceX 技術的肯定,也突顯了航天任務中對時機和位置的高度依賴,這在未來的任務中仍然是一個重要考量。

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