2033年,570天,载人探测火星要来了
发布时间:2023-04-07 10:28:21 所属栏目:外闻 来源:
导读:载人探测火星的日子,真的已经不远了吗?最近,美国宇航局再一次提起了详细的火星探测计划,预计在2033年将人类送到火星轨道。在这次任务中,人类宇航员甚至可能在返程时顺便途经金星,一举完成两大壮举。
探测火
探测火
载人探测火星的日子,真的已经不远了吗?最近,美国宇航局再一次提起了详细的火星探测计划,预计在2033年将人类送到火星轨道。在这次任务中,人类宇航员甚至可能在返程时顺便途经金星,一举完成两大壮举。 探测火星已经不是一件容易的事了,美国宇航局为什么还要顺路探访金星呢?实际上,这个计划并未增加任务难度,反而有利于火星探测。 火星探测的窗口期平均每26个月出现一次,再算上路上的时间,载人探测火星的任务往返就需要差不多3年的时间,这对航天员来说是巨大的挑战。在生命中的种种麻烦发生的同时,他们的精神上也遭受了极大的破坏,微重力和宇宙辐射也会造成严重的损害。 除了上述航天器之外,美国宇航局还需要发射两个地球转移射入级(TEI),它们将会辅助火星任务飞行器飞越金星,为返回地球提供更高的速度。 听了这么复杂的计划和许多新的设备,并且像飞越金星这样的任务还需要防止太阳高温带来的破坏,你可能觉得这个任务需要面对的问题很多,有点遥不可及。其实不然,不仅太空发射系统和猎户座飞船已经在去年年底得到了初步验证,其他的部件都已经在设计之中了。 在报告中,研究人员提到了火星任务飞行器(MMV)的概念,该飞行器以美国现有的猎户座飞船为基础,外加三个推进级组成,发动机采用常规的RS-72或XLR-132,燃料则首选一氧化二氮(N2O4)和单甲基肼(MMH)。 根据研究人员的设想,在2028年的火星探测窗口期,就要逐渐将火星任务飞行器的各个单元发射到地球和火星轨道,这需要差不多4次太空发射系统和13次商业火箭的发射,总有效载荷质量约为1125吨。 这一步又可以细分为两部分,第一部分是两枚太空发射系统Block2和10枚商业运载火箭将两个地球转移射入及送到火星轨道,进行对接。第二部分则是由一枚太空发射系统Block2和10枚商业运载火箭将运载工具送到高空轨道进行对接,准备迎接乘坐猎户座飞船来到这里的宇航员。 从火星回到地球却不需要再等到下一个窗口期,而是可以提前出发。因为每隔15年,地球、金星和火星就会迎来一次特殊的排列,利用金星的引力加速返回地球。因此,宇航员在火星轨道上仅仅驻留30天,就会展开返回地球之旅。 在返回阶段,飞船会与两个地球转移射入级对接,前往金星,借助金星的引力进行加速,返回地球,这个过程一共需要340天,最后猎户座飞船重返地球大气层,结束这次漫长的任务。这样一来,整个项目的时间就可以控制在大约570天的时间内,此次探测任务不仅大大缩短了任务时间,同时也能够让人类有史以来首次近距离看到金星芳容。 可能,研究人员也提出了这种简单直接的模式。不过就像我们说的,由于火箭运载能力的限制,这种模式必须在两个连续的火星探测窗口期内展开往返的旅程,因此时间也比较长。宇航员需要在火星轨道上等待整整550天的时间,才能迎来返回地球的窗口期,仅仅驻轨时间就和上一个任务的全程差不多,任务的整体时间则长达950天,也就是2.6年。 有得必有失,这对人类的航天能力来说也有新的要求,比如离开火星轨道后,要求动力更强大,单体模块的能量消耗也更多。这些还好,关键是航天员如此长时间地生活在微重力和辐射环境下,生命安全能否保障也是一个问题,并且幽闭在狭窄环境内,心理问题也值得关注,生命支持系统、供应和废物管理等问题也更加突出。 也就是说,这种模式的难度相对更低,所需的新技术也比较少,成本也没有另一种模式高,但由此面临的风险也更大。究竟该选哪一个,是美国宇航局需要审慎考虑的。 (编辑:汽车网) 【声明】本站内容均来自网络,其相关言论仅代表作者个人观点,不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利,请及时与联系站长删除相关内容! |
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