第二轮大登月时代来临,NASA超级火箭半死不活,中国有望后来居上

前两天的中国航天日发布会上,中国正式开启探月工程第四阶段,同时也定下来了目标,2030年载人登月。

今天我们就来聊聊三个问题:

1、为什么哪怕耗资巨大,也一定要载人登月?

2、欧空局和NASA的方案如何?

3、为什么说人类第二轮登月,中国最有希望成为领先者?

第二轮大登月时代来临,NASA超级火箭半死不活,中国有望后来居上

为什么一定要载人登月?

我们首先看一下载人登月计划要花多少钱,1960年,肯尼迪在大选上承诺,让美国成为第一个登上月球的国家,随着肯尼迪的当选,苏联宇航员加加林首次太空飞行成功,美国正式把阿波罗计划提高到了优先级最高的位置上。

阿波罗计划的投资逐年增加,1960年仅有9亿美元,1964年就暴涨到40亿美元,查阅了大量的数据之后,找了一个相对可信的准确数据,整个阿波罗计划的消耗了254亿美元,美国未来载人为了载人登月计划,花费了280亿美元。

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阿波罗计划是冷战产物,美国人为了成功登月是不惜一切代价的,简单来说,这样的航天项目放在今天是相当不划算的。

美国当年为了载人登月花掉的280亿美元,相当于现在的3000亿美元。3000亿美元足够买下半个台积电或者1.5个英特尔。在阿波罗计划仅仅几年之后,就产生了极大的经济效益。现在的互联网、手机、航空电子设备、激光和雷达都来源于阿波罗计划。

阿波罗计划还帮助霍尼韦尔、摩托罗拉和波音等企业极大改进了企业组织管理模式,让这些巨头公司成为了随后几十年运行效率最高的商业机构。据不完全统计,阿波罗计划派生除了3000多项技术应用成果。

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此外,阿波罗计划直接创造了浓厚的美国航天文化,让大量的顶尖人员愿意投身航天事业,也让NASA能够以三分之一的工资从微软和谷歌挖到顶尖工程师。马斯克和贝索斯这样的超级富豪也曾经表示过,如今自己创办航天公司也受到了阿波罗计划影响。

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中国今年将完成天宫空间站的建设,下一步理所应当走出去,登月项目也就是最好的选择,登月的问题解决了,接来下就是载人的问题。嫦娥五号任务成功地将月球土壤带回地球,理论上,我们造一个更大的嫦娥五号,挖更多的土,就能实现和当年阿波罗计划同样的效果。

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但是,现在我们正在计划的是人类第二轮登月活动,第二轮计划和阿波罗有本质不同,不是为了登月而登月,而是对月球进行深度的研究,开发月球矿物资源,并且将月球作为载人星际探测的第一站。

所以人的因素不必可少,如果只发射几个全自动挖掘机到月球上,根本达不到探月的科学目标,也不可能实现资源的开发和利用。无论是中国还是美国,在计划中都提到建设一个常驻基地,这就是直接把实验室搬到月球表面或者环月轨道上,方便对月球展开常态化研究,加快研究速度。

例如,目前人类对于月球上的核聚变元素的氦-3非常感兴趣,想要精确分析月壤氦-3含量和形成原因,就必须把科学家送到月球上去,才能快速部署实验装置和设备,其中很多精细的操作是极其难以完成的。

为什么说中国最有希望成为领先者?

在第二轮载人登月的玩家,主要就剩下三名选手,中国、欧洲,美国,当然还有印度,印度空间研究组织造早在2006年就宣布了载人登月计划。

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来源:新华社

首先来看下欧空局的计划,欧空局虽然也是世界上数一数二的航天机构,但是欧洲在载人航天领域的独立自主性并不强,所以欧空局也没有制定的具体的载人登月计划。

但是欧空局的野心并不小,欧空局的目标主要有两个:一个是造电话亭,欧空局去年提出计划,在月球上建立导航系统和通讯网络,欧空局希望进一步改进伽利略导航系统,使其能够提高定位精度的同时,增加通讯功能,然后分批发射到环月轨道上,从而打造一个月球的卫星通讯导航的二合一网络。

另一个是造加油站,欧空注意到月壤中含有大量可提取的氢氧元素,如果能够实现原地利用,就可以为氢氧动力航天器提供燃料,降低返回地球或者奔赴火星任务的成本。但是目前来看,这两个计划虽然每年都更新一个PPT,但是从来没有正式进入审批,欧空局想要在2025年之前开始发射并不现实。

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欧空局目前更多的参与方式还是为美国服务,为阿尔忒弥斯计划制造更多的重要零部件,美国的阿尔忒弥斯计划看起来相对靠点谱,阿尔忒弥斯是希腊神话中的月亮女神,太阳神阿波罗的姐姐。

美国希望再次打造一个更庞大的阿波罗计划,在环月轨道上建立一个轨道站,不仅能够进行月球科学试验,还能成为奔火星的轨道站。

美国目前已经造出了猎户座飞船和SLS太空发射系统,但是进展并不乐观。

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单说这个SLS太空发射系统,上个月被转运到了发射架上,但是迟迟未能进行测试,杵在发射场上风吹日晒,期间还被雷劈了4次,前两又因为燃料泄露问题转运回了厂房。

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关键问题在于,SLS目标过于庞大,这是NASA有史以来打造的最强火箭,推力和运力都超过土星五号。其技术虽然脱胎于当年的航天飞机,但是NASA依旧为此付出了大量的金钱和时间,目前已经延期了,据NASA自己估计,SLS的单次发射成本超过40亿美元,并且在登月计划第一阶段就至少需要发射10发SLS。

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SLS有多大问题,看SpaceX公司的动作就知道。SpaceX立项研发Starships星舰飞船,压根不可能一步上火星,早期目标就是参与阿尔忒弥斯计划。不过星舰飞船目前还没有搞定发动机,飞船本体还停留在非常早期的原型机阶段,乐观估计也要5年之后才能造出相对完整的试验船。

而中国的项目进展则好得多,2020年中国已经完成了全新飞船试验船首飞,未来几年问世的登月火箭也脱胎于长征五号,大量沿用了现有技术,大幅度压缩了研发成本和时间。并且从历史角度来看,中国在18年前立项中国探月工程,确立了“绕”、“落”、“回”三个目标,不仅全部目标达到了预期,还完成了一些意想不到的其他任务。

中国载人航天工程在40年前立项,也提出了三步走战略,事到如今,也不打折扣地实现了各阶段目标,任务跨度40年,这是全球任何一个其他航天机构都办不到的事情。

所以说,你可以永远相信中国航天,2030年实现载人登月,2035年主导建设月球基地,中国人将在不久的将来一起见证这一天。



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页面更新:2024-04-30

标签:中国   阿波罗   火星   半死不活   后来居上   美国   月球   飞船   航天   火箭   目标   美元   计划   时代

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