好讀周報/太空站走向商業化…NASA未來擬向民間採購服務

Haven-1內部有一個直徑約1.2公尺的圓頂窗戶。(圖/CNN)

文/陳韻涵輯

國際太空站(ISS)在軌道上運行近25年,遠超過其原定運轉年限,美國太空總署(NASA)計劃在2030年讓ISS退役並脫離軌道,未來的太空站將轉型爲商業太空站,並向私人企業採購「太空站服務」。

美國有線電視新聞網報導,ISS不僅是國際合作的典範,且是人類科技發展史上獨一無二的偉大科技成就。

ISS最初設計壽命到2015年,美國、俄羅斯、日本、加拿大、歐洲太空總署多次展延其營運年限,ISS在軌道上運行近25年以來,來自26國約300人短暫造訪或長駐進行科學研究。

NASA計劃2030年讓ISS退役,未來將向研發現代化太空站的承包商購買太空站服務。

NASA正與多間企業合作開發商業太空站設計,初步演練太空任務,明年將透過競賽方式選出未來商業太空站的最佳設計。

NASA當前的合作對象包括美國加州私人航太公司「Vast」,該公司與太空探索科技公司(SpaceX)簽署協議,預定明年5月發射全球首個商業太空站「Haven-1」。

Haven-1屆時將由SpaceX「獵鷹9號」火箭載運升空,首批太空人將在Haven-1於軌道上穩定運行後,搭乘SpaceX「乘龍號」太空船進駐。

●看空間/一次可住4人 還有科學實驗室

Haven-1太空站是直徑約4.4公尺的圓柱體,內部有可容納4人的房間,初期預計運行3年,支援客戶在站上執行4次、每次兩週的實驗任務,並維持4名太空人在此期間的生活。Haven-1的居住容積爲45立方公尺,僅佔ISS可居住空間(388立方公尺)的八分之一。

Haven-1內部有一個直徑約1.2公尺的圓頂窗戶、一張可攤開的公共餐桌、每位太空人的私人睡覺空間,以及低軌道衛星網路「星鏈」提供的高速網路。

豪特說:「太空站並非設計成豪華飯店房間,但我們相信,在任何環境中,住客感覺良好、能充分休息並妥善溝通,便能把工作做得更好。」

Haven-1採用人本設計,建制一個能支持微重力研究與半導體等技術製造機會的科學實驗室,可供私人機構和政府單位使用。Vast執行長豪特(Max Haot)說:「我們的首要任務是成爲一家真正的太空站公司,一家擁有軌道太空站、將太空人送進太空站,並安全返回地球的公司。」

豪特表示,太空站計劃自前年5月宣佈該計劃以來,員工人數成長近5倍,且能自行生產Haven-1模組,每年還能生產兩個空間更大的Haven-2模組,後者是未來太空站的設計雛形。

Vast今年初完成Haven-1的「合格」版本,該版本不會發射升空,僅會在地面進行結構壓力、發射力學等測試。此外,Vast今年5月與NASA的馬歇爾太空飛行中心合作,測試一項關鍵空氣過濾系統,該系統的作用是確保未來太空人在軌道上安全作業的健康環境。

豪特透露,Vast已開始建造未來將進入軌道的實體太空艙,艙體焊接完畢後會整合飛行器,組裝並測試全部系統。他說:「我們的下一個重要里程碑,將是宣佈Haven-1成員及其具體任務。」

藝術家構思的可伸縮公共餐桌,可供太空站成員同桌用餐。(圖/CNN)

●看客戶/瞄準新興國家 接受自費成員

Vast的目標客戶將是航太機構,尤其是那些希望首度將太空人送上軌道的新興國家。豪特表示,他們也在尋找願意自費成員加入,將保留一個名額給願意出高價、認真接受培訓並參與太空「重要工作」的對象。

太空任務中的部分工作目前可能在ISS的科學實驗室中進行,該實驗室由Vast與商業夥伴合作開發,其中一個夥伴是總部位於佛羅里達州的太空基礎設施「紅線太空」(Redwire Space),該公司已在ISS進行幹細胞和癌症檢測等研究。

紅線公司的企業發展副總裁波林(Rich Boling)說:「我們在Haven-1上的多數初始活動預料將延續我們在ISS上的藥物研究與生產工作,Haven-1的空間比ISS小,但我們希望它能成爲一個高效率的研究與製造平臺。」

Haven-1包括一個科學實驗室,可在軌道上進行各種類型的微重力研究。(圖/CNN)

●看現況/私人太空旅行 3年前已實現

其他與NASA合作推動私人太空站開發的企業包括,亞馬遜創辦人貝佐斯(Jeff Bezos)的太空科技公司「藍色起源」(Blue Origin)、總部位於德州的「公理太空」(Axiom Space),以及航空巨擘「空中巴士」與國防承包商「諾斯洛普格拉曼」合資的「Starlab」。

2022年4月8日,公理太空的4名成員從佛羅里達發射前進ISS,這是公理太空首趟全私人太空旅行任務。這趟任務由NASA太空人羅培茲-阿里格利亞(Michael Lopez-Alegria)擔任指揮官,載運美國房地產大亨康諾爾、加拿大私募股權公司執行長帕西、以色列投資人史蒂布前往ISS,3名富豪每人自費5500萬美元(約新臺幣16億元)參加太空旅遊。該趟原定7天的太空任務受天氣因素影響,4人最終在ISS待了17天,並於4月25日濺落佛州海域,平安地返抵地球。

●專家說/根據日常需求打造 注重舒適與自主性

奧地利維也納工業大學的太空建築設計博士研究員桑德拉‧豪普利克-莫斯堡格(Sandra Häuplik-Meusburger)說:「很高興能看到各種類型的太空站出現,從設計角度來看,單一模組的小型太空站是個可行的好開端,這樣可以測試關鍵系統,降低複雜程度且經濟實惠。不過,更大的願景必須在概念階段就規畫,建造太空站就像造鎮,起點會決定未來的模樣。」

美國摩根州立大學建築與都市設計副教授沙爾曼(Frederick Scharmen)專精太空住宿空間研究,他讚賞Vast重視太空人在太空站上生活的舒適度與自主性,「Haven-1以人類的日常需求作爲打造太空居住空間的核心,讓太空站不再只是維持任務成員生存的基本配備」。

這是藝術家對Haven-1的印象圖,目前該裝置由加州Vast公司建造,計劃於明年5月送入軌道。如果發射順利,它將成爲世界上第一個商業太空站。(圖/CNN)

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