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落后于美國(guó)?中國(guó)登月方案初定,環(huán)月多次交會(huì),為何不設(shè)中轉(zhuǎn)站?

2023-07-12 19:13 作者:光電科技君  | 我要投稿

盡管美國(guó) NASA 興致勃勃地宣稱(chēng)“要先于中國(guó)登陸月球”,并以“再不登月就被中方搶占月球南極”為由向國(guó)會(huì)要錢(qián),但是中國(guó)航天還是按照自己的步驟進(jìn)行探月任務(wù),沒(méi)有陷入其構(gòu)建的“登月競(jìng)賽”的圈套中。


最近,中國(guó)載人登月初步方案正式發(fā)布,明確了中方登月基本步驟,而最為關(guān)鍵的還是在月球南極先行建立科研基地,還有重頭戲就是在環(huán)月軌道進(jìn)行多次對(duì)接任務(wù)。而美國(guó)將在此建立一個(gè)門(mén)戶(hù)中轉(zhuǎn)站,相當(dāng)于在月球附近有一個(gè)固定的空間中,用來(lái)支持登月行動(dòng)。


因此,中方初步方案發(fā)布后,就有不少網(wǎng)友表示,中方也多次在月球軌道進(jìn)行對(duì)接,并且具備獨(dú)立建造空間站的能力,為什么不在月球軌道也建立一個(gè)專(zhuān)用版的空間站呢?



我們知道,像“阿波羅計(jì)劃”那樣直接使用大推力火箭發(fā)射飛船和登月艙組合體,然后進(jìn)入“地月轉(zhuǎn)移軌道”雖然時(shí)間更快,但是對(duì)火箭的要求太高,造價(jià)也承受不起。

因此即便美國(guó)現(xiàn)在的方案也是在環(huán)月軌道實(shí)現(xiàn)飛船和登月艙交會(huì)對(duì)接,形成組合體之后才實(shí)施登月。


那需要超級(jí)火箭的支持,還冒著極大的風(fēng)險(xiǎn)。因此此前探月計(jì)劃基本都以在繞月軌道中交會(huì)對(duì)接之后,再進(jìn)行登月。


美國(guó)的月球門(mén)戶(hù)(Gateway)由美國(guó) NASA 主導(dǎo)建造,如此部署成功,將是環(huán)月軌道上第一個(gè)空間站。以后,獵戶(hù)座飛船和登月艙都將在此停泊,可供 4 名宇航員生活 90 天。


月球門(mén)戶(hù)基本構(gòu)型 40 噸左右,容積大約有 125 立方米,主要由四部分組成。工作軌道是近月點(diǎn)北極上空 1500 千米,遠(yuǎn)月點(diǎn)在南極上空 70000 千米。目前整體還在研制之中。


這種方案的優(yōu)點(diǎn)是,減少單次發(fā)射的運(yùn)載能力,減少飛行過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn),但是也增加了維護(hù)月球門(mén)戶(hù)的成本。

中方的初步方案中并沒(méi)有涉及中轉(zhuǎn)方案,但是從筆者看來(lái),不一定沒(méi)有。原因有三:

第一,中方具備獨(dú)立的空間站建造和維護(hù)技術(shù),并且新一代載人飛船已經(jīng)準(zhǔn)備好,完全具備在環(huán)月軌道建造空間站和實(shí)現(xiàn)對(duì)接的能力;


第二,從中方的研制月球科研基地就推出 30 多個(gè)方案來(lái)看,如果要在月球附近建立空間站,肯定不是現(xiàn)有的中國(guó)空間站(CSS)的翻版,而是具有更多的創(chuàng)新,更適合月球科研。


第三,在環(huán)月軌道直接進(jìn)行交會(huì)對(duì)接,直接了當(dāng)。尤其是在中方超大運(yùn)力火箭技術(shù)驗(yàn)證和研發(fā)十分順利的情況下,首次登月未必必須依靠中轉(zhuǎn)空間站實(shí)施。

實(shí)際上,我們可以發(fā)現(xiàn),盡管美國(guó)在登月進(jìn)程上將中方當(dāng)成了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,而中方實(shí)際上還是按照“你打你的,我打我的”的原則在進(jìn)行。


目前,中方在后續(xù)無(wú)人探測(cè)、國(guó)際科研基地建設(shè)、大運(yùn)力火箭、登月艙、月球車(chē)、登月航天員培養(yǎng)等方面都在穩(wěn)步推進(jìn)。

美國(guó)受技術(shù)斷層、資金超預(yù)算等影響,實(shí)際上進(jìn)展十分緩慢。能不能先于中方“重返月球”,的確不好說(shuō)。


值得一提的是,中國(guó)載人航天工程副總設(shè)計(jì)師張海聯(lián)在主論壇中作《我國(guó)載人月球探測(cè)發(fā)展總體考慮》主旨報(bào)告中,不僅介紹了中方載人登月的基本方案,還介紹了在登月方面的關(guān)鍵技術(shù),首次提出“借助商業(yè)航天和社會(huì)力量推動(dòng)載人月球探測(cè)工程高質(zhì)量高效益發(fā)展”。

要知道,中方的商業(yè)航天和國(guó)家航天合作正在如火如荼地發(fā)展,未來(lái)勢(shì)必開(kāi)創(chuàng)新的模式,帶領(lǐng)人類(lèi)一起探測(cè)月球。


美國(guó)的登月方案很美好,最近還拉了一大幫盟友,準(zhǔn)備大干一場(chǎng),可是問(wèn)題在于美國(guó)“重返月球計(jì)劃”本身就是個(gè)無(wú)底洞,要多少錢(qián)都還難以估算。

更何況美國(guó)準(zhǔn)備2024年就要登月,實(shí)施短期探測(cè)任務(wù)時(shí)并沒(méi)有月球門(mén)戶(hù)的支持,而2名航天員參與在月球南極探索一周時(shí)間探測(cè)的實(shí)際只是一個(gè)撞擊坑。


而中方低調(diào)地宣布2030年前登陸月球,則是進(jìn)行一次長(zhǎng)期的科研研究任務(wù),4名航天員在月球生活一個(gè)多月。

也就說(shuō),都是登月,中方的計(jì)劃一次性實(shí)現(xiàn)月球長(zhǎng)期駐留和生活,而美方的“重返月球”還是在“摸索”階段,先進(jìn)與否立判高下。

看一看登月團(tuán)隊(duì)年輕人們頭上的白發(fā),我就知道,登月這事萬(wàn)無(wú)一失!


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