美国称2022年建月球空间站 中国也在悄然发力……
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2018年绝对是全球探月年。作为曾把飞行员送上月球的国家,美国的国家航空航天局代理局长莱特福特日前透露,美国将在2022年开始建造月球轨道空间站。该空间站将环绕月球运行,有宇航员在上面长期驻扎,其正式名称比较拗口,叫做“月球轨道平台门户”。
去年12月,美国总统特朗普在白宫签署其任内的首个“太空政策指令”,指示美国启动载人登月计划。此次莱特福特所透露的月球轨道空间站,正是美国载人登月计划的一个组成部分。随着时间的推移,相信我们还将看到有关美国新版载人登月工程的更多细节以及进度被公布出来。这也表明,在重返月球这件事上,特朗普是认真的!
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首先,美国载人登月的物质条件已经日趋成熟。美国新一代宇宙飞船--“猎户座”已经完成所有前期的测试,并在2014年进行过一次成功的无人发射并回收。在首飞当中,“猎户座”飞船上到了5800公里高空,模拟了从深层空间以32马赫高速返回地球的飞行轨迹,试验取得成功。目前飞船的各方面技术状态已经确定,从发射到回收的整个流程也全部理顺,就等上人。“猎户座”可以乘坐6名宇航员,内部空间宽敞,是美国为载人登月、登陆火星以及小行星设计研制的新型飞船。该飞船还可以与国际空间站对接,是美国未来三十年内的主要天地往返运输工具。
与此同时,美国波音公司和太空探索公司还分别自掏腰包研发了各自的载人飞船。太空探索公司的载人飞船--“龙”近年来比较出名,上个月还刚刚向国际空间站完成了一次货运任务。波音公司研制的“星际客机”飞船同样可乘坐6人,体量和美国政府投资的那个“猎户座”飞船差不多。
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美国航空航天局今年1月曾宣布,太空探索和波音公司将在今年内分别实现各自飞船的载人发射。两家公司分别将在今年二季度进行一次不载人的“示范发射”,并在三季度实现载人首飞,同样都将搭载2名宇航员。如果一切顺利,“龙”飞船和“星际客机”将在明年起开始向国际空间站运送航天员。
届时,美国不仅将重新获得载人天地往返的能力,并且还将实现国际空间站人员运送的商业化运行。
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其次,在火箭方面。美国官方版本的重型运载火箭--太空发射系统(SLS)有可能在2019年发射。太空发射系统原为载人登陆火星研制,具备近地轨道最大140吨的运载能力。届时,该火箭将一举超越目前大红大紫的“重型猎鹰”成为“史上最强”火箭。在载人登月任务当中,太空发射系统将把目标由火星调整为月球。
结合美国国家航空航天局代理局长莱特福特有关在2022年开始建造月球空间站的讲话来看,特朗普版本的载人登月计划有可能是这样的:
第一步,在2019年或者稍后,史上最强运载火箭“太空发射系统”将进行首发,搭载“猎户座”飞船进行一次不载人的绕月飞行。如果成功,就进行载人绕月飞行。
第二步,利用“太空发射系统”火箭的超强能力,向月球轨道发射空间站的大型舱段,同时继续进行“猎户座”飞船的载人飞行测试。这个时点应该在2022年,这是美国开始组装月球空间站的时点。
第三步,月球空间站上人。美国宇航员登上月球空间站,在上面进行长期驻扎并进行与月球有关的科学实验,逐步拓展月球空间站的功能,将其打造成一个连接地球与月球之间的跳板。
第四步,宇航员从月球空间站出发,下降到月球表面实现登月,考察完毕后回到空间站进行修整。这样一来,月球空间站就成为一个月球附近的科考基地,宇航员不用来回跨越38万公里的遥远距离,可以很方便地随时造访月球,科研效率大大提升。同样,月球轨道空间站的建造可以大量借鉴国际空间站的已有经验,其建造难度和成本要远低于在月球表面建设月球基地。
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值得注意的是,美国人将月球轨道空间站称作“月球轨道平台门户”。这里的“门户”指的不仅仅是地球到月球的门户,更是一个“星际之门”。月球轨道空间站未来不仅仅服务于月球考察,还将成为美国载人登陆火星以及考察小行星的出发地。因为月球的引力比地球小很多,飞往火星的星际飞船从月球轨道出发,要比从近地轨道出发节约大量的燃料。
人们还注意到,美国开工建造月球轨道空间站的时间点2022年,与中国第一个空间站“天宫”的建造日期是重合的。此前有一些论调称,按照纸面上的寿命,国际空间站将在2024年前后退役。届时,中国的天宫空间站将成为地球轨道上唯一的空间站。目前来看,并不一定。
且不说美国人即将于2022年开工组装月球轨道空间站,即便被一些人认为“老迈”的国际空间站,根据特朗普政府的规划,到了2024年以后可能会转入到全新的商业运营模式。届时,NASA会把官方资源集中到载人登月及深空探索上面,随着埃隆·马斯克的太空探索公司的逐渐成熟以及波音公司的加入,此外还有蓝色起源等其他民营企业的参与,国际空间站将会从目前的多国政府主导,逐渐演变成一个公司化运作的商业太空科研孵化器。
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当然,在大洋的这一边,中国航天也在悄然发力。在继续推进“天宫”空间站建设以及嫦娥探月工程三期之外,有消息显示,中国正在研发全新一代的载人宇宙飞船,目标是月球和火星。
早在2016年,中国新一代载人飞船的缩比模型,就曾经搭载长征7号运载火箭进行了第一次试射,并在遨游太空之后成功返回地球。
在2016年全国两会期间,全国政协委员、中国载人航天工程总设计师周建平曾经透露,中国正在研制的新一代载人飞船将分为两个型号,分别具备造访月球和火星的能力。另据公开资料报道,中国未来新一代飞船也将实现可重复使用。
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在登月要用到的重型火箭方面,中国运载火箭技术研究院运载火箭系列总设计师、国家首次月球探测工程副总设计师、中国工程院院士龙乐豪7日在接受专访时表示,中国正在紧锣密鼓地研制重型运载火箭,火箭的名称为“长征九号”。长征九号未来将实现近地面轨道有效载荷140吨,比肩美国的太空发射系统。龙乐豪还表示,“长征九号”只待国家正式立项,以中国现有技术,立项后10年之内研制成功是完全可能的!
2018,全球探月之年,好戏连连,值得期待!
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