美国的登月计划
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美国的登月计划 作者：暂无 来源：《军事文摘·科学少年》 2019年第6期 3月26日 ,美国副总统彭斯在国家航天委员会第五次会议上雄心勃勃地表示,美国的太空计划将“提速”,目标是在5年之内让航天员登陆月球,以确保美国成为21世纪第一个让航天员登月的国家。众所周知,今年是人类登月50周年。1969年7月20日,美国航天员阿姆斯特朗和奥尔德林先后登上月球,迈出了“人类一大步”。那么,50年后的今天,美国为何要再次大张旗鼓地推动载人登月计划? 搭建地月之间的通道 “阿波罗”登月计划设想的任务较为简单,只是将航天员送到月球表面,然后将其安全送回地球。 “阿波罗”计划采用的是月球轨道交会飞行方案。该方案是利用“土星5号”运载火箭将指令/服务舱和登月舱组合体发射进入奔月轨道。飞行器上携带的是从地球到月球往返所需的燃料和生活必需品。 飞行器进入月球轨道之后,3名航天员中的1名航天员留在指令/服务舱中,另外2名则进入登月舱。然后,登月舱与指令/服务舱分离,并降落到月球表面,而指令/服务舱则留在月球轨道之上。登月任务完成之后,登月舱重新起飞,与指令/服务舱在月球轨道交会对接。3名航天员全部进入指令/服务舱,抛弃登月舱后,点火脱离月球轨道并返回地球。 这个方案最大可能地缩小了载人登月所需要的飞行器规模,可以说是一个极其经济的方案。但是也正因为这个方案的经济性,使其丧失了探索全月面的可能性,“阿波罗”飞船是不可能降落在目前来看极具价值但花费很大的月球南极的。 美国21世纪再次登月的模式与“阿波罗”计划相比将发生很大的变化。美国将首先建造一个名为“门户”的月球轨道空间站。月球轨道空间站位于月球的近直线晕轨道。月球轨道空间站建成后,主要作用是为载人登月任务提供中转服务,可同时支持4名航天员长达42天的深空任务。 届时,“猎户座”飞船将承担起地球和月球轨道空间站之间转运航天员的任务。航天员在月球轨道空间站转乘登月舱执行登月任务。有了月球轨道空间站的支持,航天员可以到达月面各个地点实施探索,包括含有大量水冰的月球极区在内,甚至可以支持月面短期或半永久科研站的运转。 利用一切可用的力量 当年的“阿波罗”计划是美国与苏联“太空竞赛”的产物,整个计划是由美国宇航局主导实施的。而整个“阿波罗”工程历时约11年,耗资高达255亿美元。在工程高峰期,参加工程的单位有2万家企业、200多所大学和80多个科研机构,总人数超过30万。 时至今日,这种以举国之力进行载人登月的可能性已经没有了。然而,由于月球距离地球实在过于遥远,而且美国规划的21世纪登月模式又是如此“豪华”,实施载人登月依然耗资巨大。因此,美国不得不广泛借助伙伴国家,甚至是商业公司的力量来实现重返月球。 月球轨道空间站就是一个多国合作项目。月球轨道空间站预计于2023年开始部署首个舱段,设计寿命15年。 截至目前公开的方案显示,月球轨道空间站主要由以下几个舱段和系统组成:美国提供的“电力与推进组件”以及一个居住舱、一个利用舱;欧空局拟提供的被称为“提供燃料补加、基础设施和通信的欧洲系统”的舱段;加拿大拟提供机器臂系统;俄罗斯拟提供包含对接节点的“多用途舱”;欧空局和日本还会提供另一个居住舱。此外,日本和美国还会负责后勤补给运输。 建立长久驻扎的基地 50年前的人类第一次登月,目的非常简单,可以说仅仅是为了在那里留下自己的足迹,插上自己的旗帜。而50年后的今天,美国重提登月不仅是为了重拾昔日的太空大业,更是为抵达火星做准备。 这个转变发生在2008~2009年间,人类在月球两极发现了储量丰富的水冰。这个发现意味着人类有希望利用冰来解决饮水问题,还能用来制造液氢、液氧等火箭燃料,进而发展月球基地进行自给。因此,科学家们普遍认为,月球就好像是通往火星之路上的一个“加油站”。 去年8月,科学家根据印度的“月船1号”所传送回来的数据,发现月球的冰是在月球表面上,但是只在永远处于阴影中的月球坑里。这些-249℃的月球坑是太阳系中自然形成的非常寒冷的地方,挖掘器械只需要足够的热量就能采出这些水并将其转换成燃料。这无疑又为人类在月球建立迈向深空的中转基地增添了一个“砝码”。 为此,美国宇航局计划在2023年发射月球车登陆月面,寻找并采集水冰;在2024年,派遣美国宇航员登陆月球南极。 在月球建立基地之后,随着资源原位利用、食物生产等地外生存甚至星球改造技术的进步,人类将真正向多星球物种转变踏出关键的一步。 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/b017a13584c24028915f804d2b160b4e767f81f3.html