歐洲宇航局發布的火星峽谷風貌
有中國志愿者王躍參加的人類首次全面模擬火星載人航天飛行“火星-500”試驗,自6月3日在莫斯科啟動以來,已順利進行了一個半月時間。而美國總統奧巴馬今年4月表示,美國將放棄旨在重返月球的“星座計劃”,期待到本世紀30年代中實現載人登陸火星。那么,我們真的有可能親眼目睹人類登臨火星的壯舉嗎?和登月相比,人類登陸火星要克服哪些特殊的困難——
發射重量大大增加
利用空間站、月球做“中轉”?
上世紀六十年代末七十年代初,人類曾完成了六次登月。然而和登陸月球相比,人類登陸火星最顯而易見的困難就是太空飛行的距離大大增加。距離的增加會帶來一系列的問題,登火星的困難多半與此有關。
國家天文臺研究員李競告訴筆者,月球基本在一個圓軌道上圍繞地球運轉,距離差不多是38萬千米。以現有的火箭,差不多三天內都可以到達。而火星和地球都圍繞太陽運轉,相互的距離是一個大變量。當它們處在太陽的同一側時距離最短,光線大約要走四分鐘;而當它們分處于太陽的兩側時,距離最長,光線大約要走二十分鐘。即便是最短距離也差不多有6000萬千米,比地月距離遠了一二百倍。而火箭飛向火星,需要半年多的時間才能到達,加上在火星逗留的時間,人類從火星往返,差不多需要一年半的時間。
一年半的時間,宇航員需要的食品、飲料、氧氣,飛行、返回的燃料等都要隨艙攜帶,就是一批很大的物資,而且這么長時間的飛行,總要給宇航員一定的活動空間,軌道艙不能太小,這和載人登月以及無人探測火星時的情況都是大大不同的,這就使火箭的起飛重量成倍增加,而目前人類還造不出這樣大的火箭。
中國科學院空間科學與應用研究中心研究員、曾任載人航天工程應用系統副總指揮潘厚任告訴筆者,除了在火箭技術上尋求突破以外,還有另外一些可能的解決問題思路,比如把飛船、物資、火箭等一部分一部分地運到地球空間站上去,在空間站里組裝起來之后再向火星發射,這樣就可以擺脫很多地球引力的影響。同樣的思路,利用月球作為中轉“跳板”,也是一種可能的辦法。
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