2013年02月05日09:49 來源：人民網-財經頻道
利用羽毛球的羽毛原理
太空船二號的全程飛行時間預定為兩個半小時左右（圖3）。首先由母船“白騎士二號”運載起飛，約45分鐘之后上升至15公裡高空。在此太空船二號脫離母船，點燃位於飛船尾部的一台混合型火箭發動機，並高速飛向100公裡高空。100公裡高空被視為地球大氣層和宇宙的分界線，習慣上將超過100公裡的空間稱為宇宙。脫離母船之后隻需90秒鐘即可到達100公裡的高度，最高時速達到3.3馬赫（約1123米/秒）。飛船搭乘者會感受到最大3.5G的重力加速度。3.5G與乘坐過山車時的重力加速度同等。
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圖3 太空船二號飛行過程 由白騎士二號運載至15公裡高度，然后進行空中發射，由火箭發動機推向100公裡高的宇宙空間。到達宇宙后發動機剝離，以自由落體運動方式返回地面。 |
到達100公裡的高度之后，火箭發動機便會關閉，在慣性作用下上升至約110公裡的高度，然后朝著地面進行自由落體運動。從慣性上升到開始自由落體運動的4分鐘時間裡，乘客可以獲得無重力體驗。
據維珍銀河介紹，開始向地面降落時，太空船二號的主翼會向上旋轉約65度重返大氣層（圖1（b））。這一狀態利用了類似於羽毛球（Shuttlecock）羽毛的原理，在太空船降低降落速度的同時，機身姿勢也可保持最佳狀態。航天飛機需從200公裡∼300公裡高空重返大氣層，重返速度達到20馬赫左右（約7486m/s），空氣摩擦熱量會導致機身表面溫度升至1600℃以上，因此，需要用石英玻璃纖維耐熱瓦包覆鋁制機身表面。而太空船二號與航天飛機等傳統宇宙飛船相比，降落高度較低，重返大氣層時的速度也較慢。因此，不需要航天飛機等使用的耐熱瓦，採用碳復合材料機身即可確保充分的安全性。
重返大氣層90秒，太空船降低至21公裡的高度。此時，搭乘者會感受到最大6G的重力加速度。Club Tourism的淺川介紹說，“與乘坐高低差較大的大型過山車時的重力加速度相同，所以對身體造成的負擔並不是很大”。隨后，主翼會恢復至原來的狀態，經過約45分鐘的滑翔飛行降落至地面（圖1（c））。
維珍銀河已使用試制機進行了100多次試驗飛行，目前仍在驗証飛船的安全性。還進行了數次重返大氣層的試驗，並已確認太空船二號的機身可重復使用。據該公司介紹，美國聯邦航空局發放啟動服務的許可証之后，維珍集團董事長布蘭森及其家人將成為該飛船搭載的首批乘客，以宣傳其安全性。該公司計劃將來運營5架太空船二號。
還在建設太空港
在美國，除了維珍銀河之外，還相繼出現了多家計劃提供宇宙旅行服務的風險企業。美國聯邦航空局的調查報告顯示，共有6家公司在開發11架可再利用的太空船，其中4家企業的6架太空船設有載人座椅（表1）。從市場預測來看，各公司的服務啟動之后第10年，累計最少將有2003人體驗宇宙旅行，還有可能會增至1.13萬人。
為了迎接宇宙旅行服務的啟動，美國還在建設供太空船起降的機場。比如，在新墨西哥州建設的全球首個商用太空港“Spaceport America”就已建成航站樓和長3000米的跑道，目前正在建設連接郊區城市和太空港的交通網絡。另外，還在進行太空船二號的試驗飛行及美國UP Aerospace的運載火箭“SpaceLoft XL”的發射等（圖4）。
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圖4 正在建設太空船專用機場 美國新墨西哥州的太空船專用機場“美國太空港（Spaceport America）”。跑道和航站樓均已建成，目前在進行宇宙船二號的飛行試驗和美國UP Aerospace的運載火箭“SpaceLoftXL”的發射等。（圖：維珍銀河，協助：Club Tourism） |
如果宇宙旅行廣泛普及，就會為電子廠商及技術人員帶來新機遇。比如，可安全有效地運送更多人的太空船需求將會高漲，用來制造飛船的新材料和部件開發將會增加。而且，或許“希望在宇宙打電話”的人也會增加，從而產生可在宇宙通信的手機需求。宇宙旅行有望擴大宇航產業的范圍，成為催生新技術的“搖籃”。 （日經技術在線！ 供稿）
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