中国航天日 | 来一场说走就走的“太空旅游”？这些你需要提前了解！（视频）
航天点亮梦想
迎接我国第七个航天日
对于宇宙的探索，人类的步伐从未曾停止。随着科技的发展，太空对于人们来说已不再是遥不可及，太空旅游的概念也因此被人们提出。到太空去旅游，给人提供一种前所未有的体验，不仅可以观赏太空旖旎的风光，还能体验失重状态下的行走。很多人会好奇，太空旅游究竟有多少种方式？去一次太空要花多少钱？我国的太空旅游项目进展如何？今天是我国第七个航天日，跟随小编一起从视频和文章中寻找答案吧！
“太空旅游”知识问答
Q1
随着航天技术的不断突破，像维珍银河、蓝色起源、SpaceX这些商业航天公司已经开始涉足太空旅游项目，并掀起了一波太空旅游的热潮。那么我们口中的太空旅游究竟有哪些方式呢？
维珍银河
蓝色起源（左）、SpaceX（右）
把当前主流的太空旅游按照轨道高度的不同进行分类，可以分为传统太空旅游和亚轨道太空旅游。
很多小伙伴会好奇，究竟什么是亚轨道？亚轨道一般是指距地面20~100km的空域，处于现有飞机的最高飞行高度和卫星的最低轨道高度之间，也成为临近空间或空天过渡区，在亚轨道飞行仍然会受到地球引力的牵引。
亚轨道
什么是太空呢？大气密度从地面往上是一个连续变小的过程，也就是说，大气并没有一个明确的边界。著名航空航天工程师冯·卡门（钱学森的导师）曾根据空气动力学计算，给出一个高度数值：100千米，也就是说，超过这个高度就可认为是太空了，这就是所谓的“卡门线”。
卡门线
计算的原理是，在这个高度以上空气稀薄，飞行器即便以轨道速度飞行，也无法获得支撑自身重力的空气动力学升力。按通俗的说法来说，有翅膀和无翅膀已经开始没有区别了。这里要提一句，冯·卡门当时实际得到的计算结果是83.6千米，但为了方便记忆，他建议把数值设为100千米，目前国际航空联合会采用的就是这个标准。但美国空军和美国宇航局则定义80千米以上就可看作是太空。
02
一次太空旅游要花多少钱？哪些公司提供亚轨道旅游服务？又有哪些公司提供太空旅游服务呢？
维珍银河将太空旅游预订价格定为45万美元。客户需要先支付15万美元的押金，并在航班起飞前支付最后一笔款项。
维珍银河曾经卖过一轮机票，当时就有约600人以20万至25万美元预订。在维珍银河的太空旅游中，客户能体验90分钟的旅程，包括标志性的空中发射和马赫数为3升空。在几分钟的失重状态下，乘客可以从太空飞船的17个窗户看到令人叹为观止的地球景色。
维珍银河太空旅游
这45万美元票价不仅包含刚刚提到的失重体验和观赏地球景色，还包含数天的太空人训练、高端定制住宿和世界级设施，简直就是让客户体验世界最一流的服务。这种旅游方式虽然价格便宜，灵活性高，但缺点是体验时间短。由于这是一种全新的太空旅游方式，大部分人都不熟悉。
介绍完维珍银河这种亚轨道旅游，接下来我们来介绍传统太空旅游。其实在大家传统的印象中，太空旅游就像神舟飞船的航天员一样，搭乘火箭飞往环绕地球运行的轨道。没错，这是以前太空旅游的唯一方式。20年前，美国富翁丹尼斯·蒂托花费2000万美元搭乘俄罗斯的联盟飞船，在国际空间站上游玩了8天，成为人类第一位太空游客。
丹尼斯•蒂托
此后，又有7位富翁搭乘俄罗斯联盟飞船进行了太空旅游。2021年9月17日，SpaceX进行了一次太空旅游发射，有4名游客搭乘载人龙飞船（Crew Dragon）进入绕地球的轨道，在那里逗留3天。这是SpaceX史上首个“平民太空旅游团”，由38岁的亿万富翁贾里德·艾萨克曼（Jared Isaacman），骨癌幸存者海莉·阿尔塞诺（Hayley Arceneaux），空军退伍军人克里斯·塞姆布罗斯基（Chris Sembroski)，以及地球科学家西恩·普罗科特（Sian Proctor）组成。他们搭乘载人龙飞船进行了为期三天的太空旅游。
SpaceX史上首个“平民太空旅游团”
载人龙飞船
载人龙飞船，原称“龙骑士”（Dragon Rider），是SpaceX公司提出并设计制造的第二代“龙”（Dragon 2）飞船。SpaceX不仅仅通过继承一代龙飞船——货运龙飞船（Cargo Dragon）的大量成熟设计，迭代出了载人龙飞船（Crew Dragon），还根据载人发射任务的需要和实际情况，为其设计的最重要配套设施就是猎鹰九号（Falcon 9）运载火箭。
猎鹰九号运载火箭
搭载载人龙飞船的猎鹰九号运载火箭是SpaceX自主设计开发的中型两级液体运载火箭，采用液氧煤油推进剂，自2010年6月首飞，已成功完成80余次发射任务。同时，猎鹰九号火箭已陆续迭代数个版本构型，目前最新构型也是最后一个重大改进构型为构型5（Block 5）。它的近地轨道运载能力可达22.8吨，同步转移轨道运载能力可达8.3吨，它是在21世纪开发和设计的第一枚实现可控陆地和海上垂直着陆回收的火箭、第一枚实现多次重复使用的火箭，也是首度由私人企业承包国家探索太空任务的发射火箭。
Block 5型猎鹰九号运载火箭
猎鹰9号的低成本、多发并联、多次使用、垂直回收的设计思路深刻地影响了商业航天时代火箭的设计。
03
了解到国外SpaceX蓝源维珍银河在太空旅游领域风生水起，那中国太空旅游项目进展如何呢？
据官方消息透露，2022年1月28日，国务院新闻办发布《2021中国的航天》白皮书，未来五年，我国将发展太空旅游等太空经济新业态。
目前中国航天运载商业化方面分为两个梯队，一是以中国长征火箭为代表的中国航天科技集团有限公司，这属于国家队。据中国航天科技集团有限公司中国运载火箭技术研究院在2017年发布了一份《2017—2045年航天运输系统发展路线图》，预计2025年前后，可重复使用的亚轨道运载器将研制成功，亚轨道太空旅游可成为现实。
火箭院太空旅游项目飞行器外形
二是星际荣耀、星河动力、蓝箭为代表的十余家民营火箭企业，但他们大多先研发固体火箭、液体火箭，瞄准的是卫星市场，有关太空旅游、太空酒店等下游产业项目并未侧重。
要说国内太空旅游，小编首先想到的是中国进入太空第一人杨利伟！那杨利伟当年乘坐的是哪种火箭呢？是长征二号F火箭。2003年10月15日，杨利伟乘坐由长征二号F火箭运载的神舟五号飞船首次进入太空。使中国成为继苏联和美国之后，第三个将人类送上太空的国家！也象征着中国太空事业向前迈进一大步，起到了里程碑作用！
长征二号F火箭可是拥有“神箭”的美誉，评价如此之高，必定有过人之处。长征二号F火箭“力大无穷”，具有高可靠性以及高安全性。火箭全长58.34米，起飞重量479.8吨，起飞推力约600吨，近地轨道运载能力8.8吨。芯级直径3.35米，捆绑4个直径2.25米的助推器。截止到2021年10月20日，共发射16次，成功率100%，将13名航天员送上太空。长征二号F火箭在设计上最突出的特点是增加了故障检测处理系统和逃逸系统。说到长征二号F火箭就不得不提及它的总设计师刘竹生院士，刘院士承担了火箭设计中最难的一环——捆绑技术的研究。
什么是“捆绑”技术呢?航天界常说，“火箭运载能力有多大，航天的舞台就有多大。”大幅提升进入空间的能力也是研制长二捆火箭最主要目的。而“捆绑”技术是决定并联火箭效能和总体技术水平的关键，核心技术一直为国外航天大国垄断。那期间，他经常睡不上一个囫囵觉，无数的白天黑夜都在连轴画图中度过，有时突然有个思路，半夜就敲开同事的门，开始讨论。
刘院士带领团队在100天内攻克了火箭结构动力学耦合分捆绑连接、助推器分离设计等多项技术难题，填补了中国捆绑火箭技术的空白。进而，铸造出了中国第一枚载人火箭，使我国成为世界上第三个掌握载人运载技术的国家。
04
2021年6月在香港掀起一股“航天热”，龙乐豪作为中国工程院院士、长征系列火箭总设计师、金牌火箭长三甲系列首任总设计师，他在香港大学的公开演讲中分享了星辰大海的科学梦想和奋斗历程。小伙伴们知道什么是长三甲系列火箭吗？
长三甲系列火箭是有名的北斗专列，长三甲系列运载火箭家族完成了北斗导航工程的全部发射任务。长三甲，指的是一种大型三级低温液体火箭，全长52.52米，地球同步转移轨道运载能力达到2.6吨。在长征三号甲火箭的芯一级捆绑4个2.25米的助推器就派生出了长征三号乙火箭，该型全长56.5米，地球同步转移轨道运载能力可达到5.5吨。此外，在长征三号甲火箭的基础上捆绑两个2.25米助推器，组合形成长征三号丙火箭，地球同步转移轨道运载能力可达3.9吨。就这样形成了长三甲‘小家族’，满足了不同型号卫星的发射需求。
该型号是中国首个实现系列化、通用化、组合化的火箭；中国航天首个发射次数突破100的单一系列运载火箭；首次进行月球探测发射的火箭；首次实现低温火箭“零窗口”发射；首次进行地月转移轨道、中圆轨道等研制发射等。
虽然长三甲系列成绩斐然，但在研制过程中也经历过波折。1996年2月15日，我国自行研制的长征三号乙运载火箭首次发射国际通信卫星，这是当时中国航天运载能力最大的火箭，它的发射吸引了全球的关注。但一次巨大挫折轰然而至，点火起飞后约两秒，火箭飞行姿态出现异常，火箭低头并偏离发射方向向右倾斜。飞行约22秒，火箭头部坠地，撞到离发射架不到2公里的山坡上，随即发生剧烈爆炸，星箭俱毁。作为火箭的总设计师兼总指挥，面对舆论的压力，龙总带领团队不断推理，反复试验，全面审查了火箭总体技术方案，再次认定正确无疑，并在此基础上，围绕设计、生产、产品质量控制、研制管理等工作进行了全面的复查，完成了12类、122项试验，提出44项、256条改进措施，从而确保了后续飞行试验的成功！
除了刚刚说到的长二F及长三甲，长征系列现役运载火箭还有哪些？目前中国长征系列中现役常规火箭包括长征二号、长征三号、长征四号共3个系列8型火箭，新一代火箭包括长征五号、长征六号、长征七号、长征八号以及长征十一号。另外新一代载人及重型正在研制中。
这些成果都是一代代航天人付出的鲜血与汗水所换来的。习总书记说，探索浩瀚宇宙，发展航天事业，建设航天强国，是我们不懈追求的航天梦！相信随着中国航天事业快速发展，中国人探索太空的脚步会迈得更大、更远！
