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人类登陆火星新构想:先抵达火星轨道,而非登陆火星

时间:2015-05-11来源:网络 编辑:灵异怪谈 点击:

人类登陆火星新构想:先抵达火星轨道,而非登陆火星

火星“莫哈韦”陨坑的NASA好奇号火星车,它的钻头在这里的夏普山收集到了火星探测任务的第二份样本。

人类的火星之旅将会是我们这个时代最伟大的冒险。不会有其他目的地比火星更让人兴奋,也不会有其他旅行比前往火星更加困难。火星距离我们非常遥远,比月球要远得多。往返火星需要数年的时间,在此期间,你得为宇航员提供食物、水和氧气,并始终将辐射伤害、健康问题,甚至是无聊的感觉降至最低。

但困难并不等同于不可能。

我们拥有从事这项冒险所需的大部分专业技术知识和能力。要探索这颗红色星球,困扰人类的主要挑战其实要乏味得多:那就是费用。将人类送往火星的各种构想所需费用高达数千亿美元——远超NASA的能力范围之外,目前NASA的资金只占美国联邦预算的0.4%。

我们的“行星学会”组织最近在华盛顿特区高调召开了一次研讨会,出席者包括NASA的专家、私人企业和考察该问题的科学团体。是否能制定出一个可持续、负担得起并且有现实性的项目,好将人类送到火星表面再返回呢?我们认为是可行的,并称之为“入轨优先”。

入轨优先的原因很好理解。与其第一次就登陆火星表面,不如先进入轨道来得实际,是不是?

除了让人类登陆火星之外还有许多要做的事情:登陆火星的卫星、在火卫一上驾驶探测车、在登陆前对所有新硬件和系统进行测试。关键的是,这个计划降低了开发新硬件的初始成本。在接下来几年里,NASA的新型“太空发射系统”运载火箭和新型乘员舱将会投入使用,而该计划能将它们的费用最小化。

人类登陆火星新构想:先抵达火星轨道,而非登陆火星

Bill Nye称,将人们送到火星附近比登陆火星要便宜得多。

这次研讨会于本周三在华盛顿特区举办的人类登陆火星峰会上召开,其核心是由NASA喷气推进实验室的一个小团队提出的构想。该构想的特色在于,由四位宇航员组成的团队前往拜访火卫一,出发日期是2033年。之所以选择2033年出发,不仅因为要考虑到在不超过预算的情况下进行硬件开发,还有轨道力学方面的原因。

地球与火星每26个月就会到达一次最近的距离,这能使燃料需求最小化。任何用于行星际飞行的航天器都必须遵守这个时间表。

单程飞行所需的时间为7个月,考虑到得等待两颗行星距离最近时才能返回地球,所以宇航员在返回前得在火星轨道或火卫一上待一年多。后续任务将会在2039年登陆火星,而前期的经验也会对最终的登陆之旅有很多帮助。

许多细节方面的问题还有待解决,但该团队可以先快速核算一下成本。他们让一家独立公司审核了自己的项目,结论是只要能跟得上通胀水平,其所需费用将和现在NASA的人类探索项目相当。重要的是,国际空间站将于2024年退役,这使得NASA之后每年都能省出45亿美元用于火星计划。这个数字正是目前每年的额外损失。

入轨优先任务规划是我们已知最实惠的人类登陆火星构想。并且,随着其进展还会有许多细节方面的变动,我们这次研讨会的专家认为,其整体构想和费用是合理的。

登陆火卫一以及在其表面驾驶探测车将为科学带来巨大的机遇,同时也能吸引公众的兴趣。想像一下四位宇航员在火卫一上观看日出的情景吧,又或者是火星出现在他们头顶时的那番激动景象。整个人类将与他们同在,在人类历史上最大胆的冒险中进行探索。

如果将火星作为载人航天的目标(我们也深信确该如此),那么就应该制定一个费用方面现实可行的计划。入轨优先的方法最大限度地降低了新技术的风险,并使现有硬件的投资回报最大化。自从阿波罗计划以来,这将成为让整个人类为之着迷的最伟大的冒险。

文章转自国家地理中文网,撰文:Bill Nye、Casey Dreier(编者按:Bill Nye是行星学会的首席执行官,Casey Dreier则是宣传主管),译者:红心之王。

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