2013年02月05日09:49 来源：人民网-财经频道
利用羽毛球的羽毛原理
太空船二号的全程飞行时间预定为两个半小时左右（图3）。首先由母船“白骑士二号”运载起飞，约45分钟之后上升至15公里高空。在此太空船二号脱离母船，点燃位于飞船尾部的一台混合型火箭发动机，并高速飞向100公里高空。100公里高空被视为地球大气层和宇宙的分界线，习惯上将超过100公里的空间称为宇宙。脱离母船之后只需90秒钟即可到达100公里的高度，最高时速达到3.3马赫（约1123米/秒）。飞船搭乘者会感受到最大3.5G的重力加速度。3.5G与乘坐过山车时的重力加速度同等。
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图3 太空船二号飞行过程 由白骑士二号运载至15公里高度，然后进行空中发射，由火箭发动机推向100公里高的宇宙空间。到达宇宙后发动机剥离，以自由落体运动方式返回地面。 |
到达100公里的高度之后，火箭发动机便会关闭，在惯性作用下上升至约110公里的高度，然后朝着地面进行自由落体运动。从惯性上升到开始自由落体运动的4分钟时间里，乘客可以获得无重力体验。
据维珍银河介绍，开始向地面降落时，太空船二号的主翼会向上旋转约65度重返大气层（图1（b））。这一状态利用了类似于羽毛球（Shuttlecock）羽毛的原理，在太空船降低降落速度的同时，机身姿势也可保持最佳状态。航天飞机需从200公里～300公里高空重返大气层，重返速度达到20马赫左右（约7486m/s），空气摩擦热量会导致机身表面温度升至1600℃以上，因此，需要用石英玻璃纤维耐热瓦包覆铝制机身表面。而太空船二号与航天飞机等传统宇宙飞船相比，降落高度较低，重返大气层时的速度也较慢。因此，不需要航天飞机等使用的耐热瓦，采用碳复合材料机身即可确保充分的安全性。
重返大气层90秒，太空船降低至21公里的高度。此时，搭乘者会感受到最大6G的重力加速度。Club Tourism的浅川介绍说，“与乘坐高低差较大的大型过山车时的重力加速度相同，所以对身体造成的负担并不是很大”。随后，主翼会恢复至原来的状态，经过约45分钟的滑翔飞行降落至地面（图1（c））。
维珍银河已使用试制机进行了100多次试验飞行，目前仍在验证飞船的安全性。还进行了数次重返大气层的试验，并已确认太空船二号的机身可重复使用。据该公司介绍，美国联邦航空局发放启动服务的许可证之后，维珍集团董事长布兰森及其家人将成为该飞船搭载的首批乘客，以宣传其安全性。该公司计划将来运营5架太空船二号。
还在建设太空港
在美国，除了维珍银河之外，还相继出现了多家计划提供宇宙旅行服务的风险企业。美国联邦航空局的调查报告显示，共有6家公司在开发11架可再利用的太空船，其中4家企业的6架太空船设有载人座椅（表1）。从市场预测来看，各公司的服务启动之后第10年，累计最少将有2003人体验宇宙旅行，还有可能会增至1.13万人。
为了迎接宇宙旅行服务的启动，美国还在建设供太空船起降的机场。比如，在新墨西哥州建设的全球首个商用太空港“Spaceport America”就已建成航站楼和长3000米的跑道，目前正在建设连接郊区城市和太空港的交通网络。另外，还在进行太空船二号的试验飞行及美国UP Aerospace的运载火箭“SpaceLoft XL”的发射等（图4）。
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图4 正在建设太空船专用机场 美国新墨西哥州的太空船专用机场“美国太空港（Spaceport America）”。跑道和航站楼均已建成，目前在进行宇宙船二号的飞行试验和美国UP Aerospace的运载火箭“SpaceLoftXL”的发射等。（图：维珍银河，协助：Club Tourism） |
如果宇宙旅行广泛普及，就会为电子厂商及技术人员带来新机遇。比如，可安全有效地运送更多人的太空船需求将会高涨，用来制造飞船的新材料和部件开发将会增加。而且，或许“希望在宇宙打电话”的人也会增加，从而产生可在宇宙通信的手机需求。宇宙旅行有望扩大宇航产业的范围，成为催生新技术的“摇篮”。 （日经技术在线！ 供稿）
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