太空探索技術公司（SpaceX）最近一次向國際太空站（ISS）的發射是另一個”首飛”任務，使該公司成為唯一一家有能力滿足美國國家航空航天局（NASA）向國際太空站運送貨物和乘員需求的美國公司。最近一次發射的是諾斯羅普-格魯曼公司的天鵝座飛船，該飛船向國際太空站運送了一批科學和醫療儀器。

諾斯羅普計劃在未來的飛行中使用其升級版”安塔瑞斯”（Antares）火箭，但由於”獵鷹9號”（Falcon 9）是美國用於中型運載有效載荷的主力火箭，所有計劃於2024年執行的”天鵝座”（Cygnus）飛行任務都已預訂給SpaceX公司。

雖然美國國家航空暨太空總署（NASA）的國際太空站貨運任務通常不會引起媒體或公眾的興趣，但它們代表了許多領域的前沿技術。在今天諾斯羅普-格魯曼公司和SpaceX 公司的NG-20 任務中，NASA 支援的合約將一台手術機器人和一台晶片製造機送上了太空。

作為其龐大的低地球軌道（LEO）經濟計劃的一部分，美國國家航空航天局（NASA）已經與大量私營公司簽訂了合同，其中有兩家公司參與了NG-20 任務，該任務也標誌著獵鷹9 號成功成為美國唯一能夠執行國際太空站任務的火箭。

在今天的發射之前，NASA 為諾斯羅普公司執行的CRS 任務主要依靠聯合發射聯盟（ULA）的阿特拉斯（Atlas）火箭和諾斯羅普的安塔瑞斯（Antares）火箭。諾斯羅普公司和SpaceX 公司是NASA 合約的老對手，安塔瑞斯火箭是專門為滿足天鵝座CRS 任務的發射需求而開發的。

2023 年11 月，火箭發動機公司fFrefly Aerospace 試射RP-1發動機。圖：螢火蟲太空公司

然而，在授予美國國家航空暨太空總署商業再補給服務合約時，並沒有限制美國公司為其火箭購買俄羅斯發動機。該合約是在2014年政治危機之前授予的，這最終意味著諾斯羅普-格魯曼公司和ULA等使用俄羅斯發動機的公司必須開發新的火箭，以消除技術上缺少的部分。這些系統剛開始飛行，ULA 的火神火箭在今年1 月將NASA 自阿波羅計畫以來的首次登陸器任務送上了月球。

同時，SpaceX 現在是唯一能將NASA 機組人員和貨物送到國際太空站的公司。”獵鷹9號”的NG-20發射標誌著SpaceX公司今年的第十次發射任務，這也是SpaceX公司力爭在2024年實現百次發射，成為人類歷史上唯一實現這一目標的公司的努力之一。今天的發射於中午時分從美國太空總署位於佛羅裡達州的甘迺迪太空中心起飛。

發射過程中還包括”獵鷹9 號”在著陸時發動機重新點火的壯觀景象。由於計畫多次使用單一獵鷹9號助推器，SpaceX公司能夠盡可能地壓榨火箭的性能。在最近的國際太空站發射中，這使得獵鷹9 號與先前發射的火箭相比，能夠更頻繁地降落。

SpaceX 還必須升級獵鷹9 號的第二級以容納天鵝座。火箭的研發通常取決於其飛行的有效載荷，對於獵鷹9 號，SpaceX 必須對其第二級整流罩進行改造，以便SpaceX 能夠在發射台上裝載特殊貨物。

SpaceX 的 Jessie Anderson 描述了這些變化：

為了支援天鵝座任務，SpaceX 公司設計了一個定制的整流罩和一輛帶有移動潔淨室的移動轉運車，以支援火箭水平放置在發射台上時進行的後期裝載操作。後期裝載指的是發射前的最後幾個小時，在太空船已經封裝在整流罩內之後裝載貨物。整流罩改裝包括一個新的約五英尺乘四英尺的整流罩門，可直接通往移動潔淨室。

飛往國際太空站的一些有效載荷包括一台手術機器人和晶片製造機，旨在評估太空是否適合這些複雜的過程。在美國國家航空暨太空總署準備在月球上建立存在的過程中，醫療操作是其計畫的重要組成部分。同樣，半導體製造也是地球上最艱鉅的任務之一，因為產品的純度對其性能至關重要。另一方面，太空為研究人員提供了機會，讓他們了解在製造過程中能否避免對流和沈積等限制因素。