重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳?

2022年11月23日08:47:03 科學 1067

說到美國重返月球計劃,不得不說早在50多年前美國就已經有阿波羅登月了。按理說50多年了,技術應該發展進步了,可是看美國1972到2020年這段時間,感覺發展進程是倒過來的,為什麼這麼說呢?在2020年~2011年美國沒有太空飛船(載人),2011年~1980年有近地軌道載人工具(太空梭),1972年到1969年美國人可以登上月球。美國航天技術是越往前越先進?當然不是。要知道阿波羅登月是有一個很大的國際背景的(美蘇爭霸)。為了在太空競賽中戰勝蘇聯,NASA預算可是比現在高的多。如今已經沒了爭霸的背景,作為目前世界的唯一超級大國的美國,似乎已經沒了對手。自然也就沒了多少動力。

重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

土星五號與N1火箭

而現在開始的阿爾忒彌斯計劃也只是星座計劃的的縮水版本。在2004年時任美國總統的小布希提出了星座計劃,可是星座計划進展緩慢,耗資巨大,超出預算很多。被後來的奧巴馬政府喊停,只保留了目前阿爾忒彌斯計劃中的獵戶座飛船和SLS太空發射系統(運載工具)。這個SLS太空發射系統火箭雖然是NASA研製的最新登月火箭,但是有很多技術是從退役的太空梭上搬運來的,比如它的兩枚固態燃料助推器外殼,和底部發動機都是從退役的太空梭那弄來的,也就是現成的技術,稍加改進。不然SLS火箭怎麼那麼像太空梭呢?

重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

SLS與太空梭

那麼為什麼美國不用曾經百分之百發射成功的土星五號火箭呢?難道是技術退步了?答案也不是,準確的說美國不是造不出來土星五號火箭,

主要原因在兩點:

1、(土星五號研製費用太高,50年前一枚土星五號要近2億美元,換算成現在就是12億美元),而且發射一次就會損失一枚,並且還不能回收,火箭發射成本高。就像文章開頭說的那樣,NASA的經費開支已經沒有當年美蘇爭霸時的闊綽了。

2、火箭發動機,由煤油發動機轉向氫氧發動機。NASA已經沒有必要再研製50年前那種淘汰技術了。目前開發的太空發射系統也完全能夠滿足登月需要。


重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

SLS太空發射系統與土星五號

目前SLS太空發射系統多次推遲後,已經成功發射,這次任務是阿爾忒彌斯計劃的第一步(阿爾忒彌斯1),任務是用SLS火箭將獵戶座飛船發射到繞月軌道上,在三個星期後返回地球,測試SLS火箭可靠度和獵戶座飛船在月球軌道工作是否正常。


重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

阿爾忒彌斯1號計劃

獵戶座飛船在11月16日發射升空,執行阿爾忒彌斯一號「無人繞月飛行任務」,預計11月25日進入月球軌道,12月10日左右返回地球。

重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

獵戶座飛船飛往月球軌道時拍攝的月球影像

按照阿爾忒彌斯計劃分為兩個階段:第一階段2019~2024(阿爾忒彌斯一號無人飛船測試,阿爾忒彌斯二號載人繞月飛行,阿爾忒彌斯三號在月球南極載人著陸。)

第二階段:開展月球長期駐留,建立月球基地。

目前執行阿爾忒彌斯一號的SLS太空發射系統是載人版的block1型,高98米,芯級直徑8.4米,起飛質量2498噸,近地軌道運力LEO:95噸,地月軌轉移軌道運力TLI:27噸,運力滿足獵戶座飛船發射質量。後期阿爾忒彌斯二號三號任務需要運力更大的太空發射系統(貨運版本),近地軌道運力LEO140噸,地月轉移軌道運力TLI:45噸。已經超越了當年的土星五號運載火箭。

重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

SLS早期型(阿爾忒彌斯一號)、二號、三號

美國重返月球計劃與阿波羅登月計劃的不同

當年「阿波羅登月」計劃是為了太空競賽,戰勝對手。主要是登上月球,拍拍照片,創造多個首次。那麼「阿爾忒彌斯」計劃可不是單單為了登上去,去的目的是要建立月球基地,還要為未來的深空探測和載人登火星鋪路。所以我們從美國重返月球計劃情況看,我們登月也不是僅僅踏上月球表面,我們目標也是要建立月球科研基地。

重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

阿波羅登月

美國喊出重返月球計劃,目的還是要在世界上樹立美國的航天超級大國的形象,希望繼續保持領先的地位,不希望被追趕者超越。當然這只是登月的普遍意義,美國急著登月的另一個原因就是要搶佔月球資源。特別是看到近些年中國航天技術的進步,中國探月計劃的實施和火星探測的開始,也讓美國感覺到了快被追趕上害怕,雖然沒有冷戰時的激烈,可是保持領先優勢,也是他們想要守住的。

重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

未來月球基地

我們國家也在積極準備登月計劃,目前最需要攻克的技術是大推力運載火箭發動機技術(長征九號),在運力數據上近地軌道150噸,地月轉移軌道50噸,完全可以對標美國阿爾忒彌斯計劃的SLS系列運載火箭。在新一代超重型運載火箭研製進度上,我們力爭在2030年實現中國人首次載人登月,拭目以待吧!

重返月球為什麼這麼難?登月技術失傳? - 天天要聞

中國登月計劃

科學分類資訊推薦

首張嗅覺圖譜問世 或重塑嗅覺形成認知 - 天天要聞

首張嗅覺圖譜問世 或重塑嗅覺形成認知

研究人員以前所未有的細節繪製了小鼠鼻腔中的嗅覺受體分布圖譜。這一成果顛覆了人們對鼻子如何產生嗅覺的認知。△小鼠鼻腔的顯微鏡橫截面圖像,顯示了鼻腔上皮的解剖結構。圖片來源:Datta Lab4月28日發表於《細胞》的一項研究,揭示了感覺神經元上表達的約1100個嗅覺受體是如何在鼻腔內壁上皮組織中受到嚴格調控的空間位置...
心臟為什麼不會得癌症? - 天天要聞

心臟為什麼不會得癌症?

心臟為什麼不會得癌症?心肌細胞會進行有節律的搏動,並在個體出生後停止增殖,因此,心臟沒有再生能力。近日,義大利的里雅斯特大學醫學院Serena Zacchigna團隊完成的體內癌症模型和離體工程心臟組織實驗表明,心肌細胞搏動所產生的機械力負
暴雨、冰雹要來,廣東天氣明起大反轉!珠海接下來…… - 天天要聞

暴雨、冰雹要來,廣東天氣明起大反轉!珠海接下來……

【來源:珠海發布】「五一」假期前兩天, 珠海天氣晴好,大家都去哪裡玩了?不過天氣馬上要反轉再反轉了! 廣東明天好天氣要暫時「下線」,局部有大暴雨、小冰雹;珠海明天午後也將有雷雨+10級大風…… 這場雨會持續多久?假期接下來的天氣會怎樣?趕緊
河北衡水:假日邂逅飛行 低空魅力引遊人 - 天天要聞

河北衡水:假日邂逅飛行 低空魅力引遊人

5月2日,位於河北省衡水市的中國航協衡水航空飛行營地,各類飛行表演和低空飛行器展示吸引市民遊客觀賞。中國桃城第四屆「翱翔中國」全國低空無人飛行器大賽暨第二屆京津冀低空飛行器集采會於5月1日至2日在此舉行。圖為遊客近距離參觀飛行器。
可拍原子運動過程 揭秘地下30米的「國之重器」 - 天天要聞

可拍原子運動過程 揭秘地下30米的「國之重器」

來源:央視新聞客戶端坐落在上海張江的硬X射線自由電子激光裝置是「十三五」國家重大科技基礎設施建設規劃優先啟動項目,也是上海(長三角)國際科技創新中心核心空間載體——張江科學城重大科技基礎設施集群的旗艦裝置,是我國實現2035年建成科技強國戰