NASA宣布將造載人登月著陸器,月球沒有火箭,太空人怎麼返回地球

猩猩科學頻道 發佈 2020-05-01T13:02:30+00:00

大家好,我是小猩猩在1969年7月16日,一枚土星五號運載火箭發射升空,將阿波羅11號載人登月飛船送上了太空,拉開了我們人類首次載人登月的序幕。

大家好,我是小猩猩

在1969年7月16日,一枚土星五號運載火箭發射升空,將阿波羅11號載人登月飛船送上了太空,拉開了我們人類首次載人登月的序幕。在1969年7月20日,阿波羅11號載人飛船成功將太空人送上了月球表面,最後在1969年7月24日,首批登陸月球的太空人成功返回地球。

繼首次載人登月項目之後,時隔幾十年,我們人類沒有再次將太空人送上月球表面。不過在進入21世紀以來,越來越多的國家、機構都參與到了探索月球中,有一些機構也正在籌備新的載人登月計劃,如美國NASA計劃在2024年實施的「阿爾忒彌斯」載人重返月球的項目。

2024年將實施新的載人登月項目

在「阿爾忒彌斯」載人重返月球項目中,NASA將會使用到新一代的運載火箭「太空發射系統」(即SLS)、新一代的「獵戶座」載人飛船,還計劃在月球軌道上打造一款月球軌道空間站(即「門戶」空間站)。這個「門戶」空間站如果順利完成建造,將會在未來的載人登月等深空探索任務中,發揮類似「中轉站」的功能。

​目前「太空發射系統」新型運載火箭、「獵戶座」載人飛船都已經在建造中或者測試中,但是作為登月最關鍵的一個設備,登月艙/著陸器尚未開始製造,問題來了,新型登月艙由哪家公司/機構來建造呢?

NASA宣布將造載人登月著陸器

據2020年4月30日NASA的科學報告,在當地時間2020年4月30日,美國國家航空航天局局長吉姆·布萊登斯汀在新聞電話會議上宣布將競爭設計這個著陸器的公司。目前波音公司及Blue Origin都公開了他們的意見,其中波音公司承建了新型運載火箭「太空發射系統」的主要部分設備,其新型載人飛船也正在準備完成前往國際空間站的飛行測試。我們暫且不談論新型著陸器由哪家公司承建,從已知的情況來看,波音公司在即將實施的「阿爾忒彌斯」載人重返月球項目起到很重要的作用,因為運載火箭出自波音之手。沒有這款運載火箭,或許就談不上進入太空,更別說登陸月球了。

月球沒有火箭,太空人怎麼返回地球

而說到運載火箭的問題,由於萬有引力的原因,我們飛船離開地球時,需要達到一定的逃逸速度才能擺脫地球的引力,目前我們只有藉助大推力的運載火箭才能做到這一點。問題來了,在月球上同樣面臨引力的問題,月球並沒有大型的火箭發射場,也沒有大型運載火箭,載人登陸月球以後,太空人是怎麼返回地球的呢?

雖然在月球上同樣會受到萬有引力的影響,離開月球同樣需要達到一定的逃逸速度,但是由於月球的質量相對較小,所以逃逸速度也相對較小,大約為2.4千米/秒,遠比地球逃逸速度11.2公里每秒慢得多。再加上月球沒有空氣的阻力,所以離開月球的難度相對較小,登月艙的上升級只需要稍微加大推力即可達到進入月球軌道的速度。

在阿波羅11號載人登月項目中,載人飛船在到達月球軌道以後,並沒有直接登陸到月球表面,而是釋放了一個月球登陸艙,將太空人送上月球表面,軌道飛行器則留在月球軌道上飛行。當太空人完成了月球的任務以後,會乘坐登月艙的上升級返回月球軌道與軌道飛行器對接,然後加速返回地球。

在這個過程中,與我們在地球發射飛船還是有一定的區別。因為我們在地球上發射飛船前往月球,需要搭載一整套完善的設備,包括月球著陸器、上升級以及配套的生活必需品。但是在返回地球的過程中,並沒有將月球著陸器等設備帶回地球,意味著奔月過程中是重裝出發,返回地球是輕裝上陣,所以從月球返回地球的難度比從地球前往月球的難度小得多。

在即將實施的「阿爾忒彌斯」載人重返月球項目中,按照設想,月球軌道飛行器將會充當「中轉站」的功能,當來自地球的飛船到達月球軌道以後,與空間站對接、停靠,可以進行維修、補給,太空人則乘坐著陸器登陸到月球表面,最後太空人乘坐上升段返回月球空間站,再乘坐飛船返回地球。

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