2018——美国人重返月球

美国航宇局计划在2020年之前让航天员重返月球,再次对月球表面进行探索。表面上看起来,这跟过去的登月计划有重复的地方,但从根本上来讲是不同的。这次,航宇局计划在月球停留,建立月球考察点,以及为将来登陆火星和其他星球做一些铺垫工作。

目前,航宇局正在研发一种新的宇宙飞船,登月之旅很快就要开始。在阿波罗号和航天飞机最高端科技的基础上,美国航宇局将开发出一套21世纪的探索系统,既安全可靠、用途广泛又经济实惠。

这套系统的核心是一个新型的宇宙飞船,既可承载四名航天员往返月球,又可以支持将来6人登陆火星的计划,还可以给国际空间站输送补给物品和工作人员。

新的载人舱体外形跟阿波罗号的类似,但比阿波罗号大三倍,可同时将四名航天员送往月球。新型宇宙飞船靠太阳帆板提供动力,载人舱和登陆舱的发动机用液态甲烷。为什么用甲烷？美国航宇局考虑得比较远,因为总有一天,未来的航天员能够将火星的大气资源转化成甲烷燃料。新型宇宙飞船可重复使用10次。回收之后,只要做简单的修复,更换一下防热罩,就可以再次发射了。

配备上新的登月舱,这套系统送到月面的航天员会比阿波罗飞船多两倍。按计划,航天员完成首次任务需要4至8天,这套系统可以保障航天员在月球停留的时间更长。阿波罗飞船只能在月球的赤道登陆,新的宇宙飞船有足够的动力可以在任意地点登陆。一旦月球考察点建成,航天员在月球表面停留的时间可以增加至六个月。宇宙飞船可以在月球轨道实现无人驾驶,这样可以让所有航天员都到舱外参加探月工作。

安全可靠

登月计划使用的运载系统,以动力强大而且安全可靠的航天飞机推进器为基础,由一个航天飞机固体助推火箭及由航天飞机主发动机提供动力的上面级组成。第二推力系统配备两枚更长的固体火箭助推器和五台航天飞机主发动机,可以将125吨(相当于航天飞机轨道器的1.5倍)的重量送入轨道。这个系统用途广泛,将用于运输所需的物品和组件到月球和火星的轨道。只要对该大推力火箭稍做调整,就可以用于载人航天了。

这个系统最好的地方在于它的安全性。它比航天飞机要安全10倍。载人舱的顶部配备了逃逸系统。如果发射时出现问题,逃逸系统能迅速将机组成员弹射出舱外。运载火箭的碎片也没有机会对机组成员造成伤害,因为载人舱设计在火箭的最顶端。

飞行计划

新的宇宙飞船将在五年内开始向国际空间站运送人员和补给物品,每年最多要往返考察点六次,与此同时,机器人在月面为月球探索做好准备工作。人类将在2018年重返月球。以下是任务的全过程：携带登月舱和登月火箭的大推力火箭点火发射升空。有效载荷与运载火箭分离,有效载荷飞向月球。

三天后,有效载荷进入月球轨道。四名航天员从载人舱进入登月舱,载人舱在月球轨道上候命。在月面停留并进行探索七天后,航天员乘坐登月舱的上面级与载人舱对接并返回地球。返程火箭点火后,服务舱被抛弃,防热罩首次展开。降落伞打开,防热罩被抛弃,载人舱着陆。

进入宇宙

如果以后每年至少登月两次的话,人类很快就会建立永久的月球考察站,这是势在必行的。登月舱只负责运输物品,航天员则可以在月球停留更长的时间,而且可以尝试开发月球的资源。最后,实现新系统每半年载人往返月球一次。

美国已经瞄准了在月球的南极建立临时考察站,原因是南极是水冰最密集的地方,而且太阳能也十分丰富。

这些计划使美国在登陆火星方面处于领先地位。除了多用途载人舱、推进系统之外,美国还要把必需的大推力火箭系统送上月球,最终为利用火星资源服务。在开始到火星的艰难旅程之前,我们可以先在月球考察站上感受一下在地球以外的星球生活的感觉,因为从地球到月球考察站只需要三天时间,我们可以在那儿充分地实践。