那跑去38萬公裏外的月球有什麽用?讓我們看看阿波羅計劃:
當年阿波羅的多重目標中,最重要的當然是登月,順便實現軍事目標。中國有句古話:站得高,看得遠。月亮比任何空間站都高,而且從來不露背。如果誰能在月球背面建立導彈基地,並配備各種武器,他就能從上面控制地球。況且,這顆38萬公裏外沒有大氣層的巨大衛星,是檢驗航天技術的最佳“靶場”。
不久前,美國宣布有權攻擊“涉嫌”從太空發射武器的衛星。時任國防部長拉姆斯菲爾德要求發展攻擊或防禦軌道衛星的技術——這是現代軍事的“眼睛”。壹個盲人可以和別人打架嗎?看看剛剛被打的伊拉克。因為失去了衛星導航和電子信號,軍隊成了無頭蒼蠅,而對手美國卻調用了100顆衛星“參戰”,編織了壹個名副其實的“重圍”。
阿波羅還做了什麽?“阿波羅”的研制促成了4000項專利的實現,成果擴展到了當時美國國民經濟的各個領域。今天,在過去的50年中,我們可以看到、使用和看到但影響我們所有地方的最重要的科技發展幾乎是由“阿波羅”計劃引發的:液體燃料火箭、微波雷達、無線電制導、計算機...後來這些技術轉民用,有人做了統計。為紀念登月35周年,耐克公司專門發表文章稱,現在暢銷全球的氣墊運動鞋得益於該公司在為美國國家航空航天局開發登陸靴時積累的技術。其實像耐克這樣的例子數不勝數。科技在人類生活中的應用,往往得益於那些看似與普通人無關的項目,比如登月。
研究中國太空問題的美國專家瓊。約翰遜。弗裏斯還巧妙地將中國的“嫦娥計劃”比作中國未來20年要發展的“技術引擎”:“無法估計這項投資會帶來多少回報,高科技航天領域的工作將使大量中國人獲得就業機會,促進就業是中國目前的當務之急。"
拜托,中國能登月?
既然這麽重要,既然“神五”“神六”都旅行回來了,“妳再努力壹點,不就上月球了嗎?”很多人都這麽認為。妳要多努力?我們來對比壹下,看看登月前要爬多少“艱難的臺階”——四個臺階和“發射場”的問題
第壹個難點是火箭運載能力。對我們的火箭來說,把幾噸重的東西送入太空不成問題。長征系列火箭現在最多可以發送20噸(同期美國國家航空航天局制造的戰神壹號火箭計劃運載能力為1.25噸)。目前,它們距離地球最遠可達7萬公裏,而月球距離地球38萬公裏。要讓登月飛船往返近80萬公裏,需要更多的燃料和更大的動力。到達月球軌道需要幾級火箭。如果想登月,還必須考慮返回...以長征三號目前的產能,恐怕是不可能完成的任務。正在研制的“長征五號”的目標是70噸“貨物”。那時,也許我們可以說我們離月球更近了。
當飛越的問題解決後,我們又要面對“剎車問題”。當我們進入月球引力區時,要及時踩下“剎車”。晚了就撞上月球,早了就失控飄向太空。如果妳飛過去了,它就會停下來。即使是“繞月飛行”的第壹階段,找到軌道也是問題之壹。既摸不到月亮,也飛不過去。
第二步是測量和控制——觀察和監測。1958年我們第壹枚火箭發射時,專家們拿著天線站在田間,用望遠鏡觀察。他們的勇氣令人欽佩,他們不能回頭。飛向月球的探測器如果有壹瞬間與地面斷開連接,就會處於極度危險之中。地球每24小時自轉壹周,而月球每27天繞地球公轉壹周。當中國所在的那部分地球背離月球時,該怎麽辦?當時不僅無法觀測探測器,也無法發送指令。美國在全球建立了三個監測站:美國加州、澳大利亞堪培拉和西班牙馬德裏。每120設壹站。不管怎麽轉,總有壹個站能觀測到。除了這三個站,它還有幾個直徑70米、36米、26米的接收天線,月球就更不用說了,可以探測太陽系。我們的天線在哪裏?壹個在上海佘山,壹個在烏魯木齊,兩個直徑都只有25米。(新加沒說,現在這個問題有進展了。)
另外,38.44萬公裏,即使無線電波來回也要2秒多,怎麽保證延時後指令準確?
第三步是“衣服”,這也是最難的壹步:無論是探測衛星還是宇航員,都要穿上壹件特殊的“衣服”,才能在月球上進行探測和著陸。這衣服熱的時候不熱,冷的時候不冷。這件衣服不像我們普通人穿的那麽簡單。衛星圍著月亮轉,月亮圍著地球轉,地球圍著太陽轉,月亮和旁邊的衛星,好復雜。搞不好,不僅衛星上的所有設備都會感冒,宇航員也會面臨極大的生命風險!據中國探月工程首席科學家歐陽自遠介紹:“楊利偉、費龍軍、聶海勝等航天員穿的宇航服根本不能滿足月球上的要求。如果不解決這個問題,中國的登月宇航員根本無法在月球上生存。”
讓宇航員安全返回月球是壹個不小的挑戰。任何壹個小失誤都會導致致命的災難——1969年7月6日,阿波羅11搭載三名美國宇航員首次成功登月。然而,這場舉世矚目的登月行動卻差點毀於災難:當宇航員們完成了兩個小時的月球行走後,他們發現登月艙的發動機開關損壞了。原來,在狹窄的登月艙裏,宇航服刮掉了壹個啟動發動機的關鍵電路開關。如果沒有開關,他們將永遠留在月球上。當時尼克松總統準備了壹篇演講稿:“命運註定這些和平探索月球的人將永遠在月球上安息。”這個“備用悼詞”差點就成真了。幸運的是,宇航員用圓珠筆接通了電源,成功化解了危機,最終躲過了災難。
我們準備好自己的圓珠筆了嗎?時間表上的“煙”
發令槍響後,妳能聞到各國“登月計劃”的硝煙:
2006年初,美國總統布什宣布將於2015重返月球,並在月球上建立科研基地。為此開發的新型載人航天器也將於2008年進行測試。歐洲航天局也不甘示弱,計劃在美國完成火箭測試後向月球發射壹顆衛星,並在2020年將宇航員送上月球。俄羅斯更快,宣布已經研制出新型登月飛船,並在剛剛過去的夏天完成了首次試飛。日本的計劃很長,野心也不小:5年內,開發出可以探月的機器人(以日本領先的智能技術,做到這壹點不會太難);十年之內,我們將開發出能讓人類在月球上長時間停留的技術!至於印度,盡管該國悄悄進行核試驗,但登月計劃卻高調宣傳:2008年將發射第壹艘無人登月飛船“月球飛船-I”,2015年前進行載人登月...
形勢不容樂觀。至少,中國還沒有對何時登月做出明確表態。但是,其他人都已經制定了計劃,並且已經開始實施。他們已經忙了很長時間了。也許,當中國宇航員登上月球時,發現所有的好地方都被美國人、俄羅斯人、印度人,甚至日本人的基地占據了——那時候,即使“成功登月”大大增強了我們的民族自豪感,恐怕我們也要吞下遲到的苦果了。
目前,根據已知的官方文件,對嫦娥計劃實施時間表的判斷是,明年將有壹次“繞月飛行”,2012年“有可能”實現無人登月。也許在那之後,中國人可以在月球上插上紅旗五年或更久...
中國的登月計劃
6月65438+10月65438+2006年2月,北京,國務院新聞辦公室發表《2006年中國的航天》白皮書。中國國家航天局局長孫來燕在國新辦發布會上表示,中國是壹個發展中國家,發展航天事業是為了服務國家經濟建設和社會發展,提升中國的科技發展水平。
根據我國探月工程的規劃,整個探月工程分為三個階段,第壹階段是“繞月”,第二階段是“落月”,第三階段是201 7年“返回”。
在外界看來,嫦娥壹號衛星的發射,其實只是中國整個探月工程的前奏。雖然國防科工委只啟動了“嫦娥工程壹期”和“探月工程”,二期和三期工程還沒有正式立項,但沒有人懷疑它們“迫在眉睫”。
2007年4月嫦娥壹號成功發射後,嫦娥二期工程即將進入實質性階段。據悉,2 009年至2015年,我國將進入“嫦娥工程二期”,期間將進行兩到三次軟著陸考察,其中2012年向月球表面發射軟著陸裝置的計劃已基本確定。根據這壹計劃,軟著陸裝置將攜帶壹輛帶有相機和各種探測儀器的月球車在月球表面巡邏,目的是建立月球基地。目前,中國已基本具備了完成這項任務的技術、物質條件和經濟實力。
之後,中國將在2017年進行“嫦娥工程三期”,即發射月球軟著陸裝置。這個軟著陸裝置不僅將收集月球土壤和巖石的樣本,還將乘坐返回艙返回地球。在這壹階段,空間機器人將在衛星維護、空間科學實驗和其他活動中發揮主要作用。據悉,為了盡快實施機器人登月計劃,該國已經建立了第壹個專門針對空間機器人的研究機構,即高技術航天領域的國家空間機器人工程研究中心。目前,空間機器人已經進入研制過程。
嫦娥三期工程完成後,中國將進入載人登月階段,屆時中國的載人登月計劃將全部浮出水面。有分析認為,中國的載人登月計劃將成為嫦娥工程的第四期。在這壹階段的工程中,中國將如何把人送上月球?按照我國科學家的設計,我國計劃先用運載火箭將飛船送入地球軌道,然後飛船自行移動到月球軌道,釋放著陸艙,在月球表面著陸,航天員在月球著陸。活動完成後,航天員返回著陸器,飛離月球,與等待在月球軌道上的飛船重新對接,從而結束登月過程。
2006年,中國政府制定的《國民經濟和社會發展第十壹個五年規劃》和《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》把發展載人航天、月球探測、高分辨率對地觀測系統和新壹代運載火箭放在重要位置。
"中國將在2024年把人送上月球."2006年6月,路透社等國外媒體對中國登月時間進行了非常正面的報道。據報道,西方媒體報道的基礎上,從洪的新聞報道:在第四期的嫦娥工程在2024年,中國宇航員將可能執行登月任務。官方並不認同這種聲音,但國內航天界的壹些專家認為,西方媒體的這種說法完全無視“預測”,有炒作之嫌。壹位中國航天領域的專家指出,這種炒作反映了西方對中國航天事業快速發展的矛盾心態,既有特別的興趣,也有壹定程度的擔心。
中國發起的探月工程也引起了國人的廣泛興趣。盡管中國官方的探月計劃只是初步的,但仍有壹些人將其與載人登月和建立月球基地聯系在壹起,並有壹些豐富的聯想。網上不時能找到關於中國載人登月的科幻作品。有網友曾經做過如下生動的描述:“20年後,我們都乘坐快船飛船到達月球基地...因為月球上的引力比地球上小得多,所以我們在植物園看到了西瓜大小的西紅柿,微型汽車大小的西瓜,棒球棒長度的黃瓜,足球大小的葡萄……”
月亮對我們意味著什麽?
這是中國很多普通人都會問的問題。中國科學界不乏反對的聲音。我們探索月球真的沒有意義嗎?事實並非如此,其帶來的七大好處可見壹斑。
第壹,是維護中國月球權益的需要。
雖然1984年聯合國通過的《關於各國在月球和其他天體上活動的協定》,簡稱《月球條約》規定,月球及其自然資源是人類的財產,任何國家、團體和個人不得據為己有。但是,目前主要航天國家和組織都在加緊實施探月計劃。中國作為聯合國外空委員會成員,在具備履行月球條約和分享開發月球權益、維護中國合法權益的實力之前,已經開展了月球探測並取得了壹定成果。
第二,月球是人類研究宇宙和地球本身的最佳平臺。
科學家認為,通過研究月球表面具有壹些未被人為改造和破壞的原始特征的月球,了解有關月球起源、演化和結構的信息,將有助於了解地球的古代狀態、太陽系乃至整個宇宙的起源和演化,有助於闡明空間現象與地球上自然現象的關系, 並極大地豐富人們對地球、太陽系乃至整個宇宙起源和演化的認識,尋求地球生命起源和演化的線索。
第三,它是推動科技進步和發展的重要載體。
開發月球是壹項前所未有的艱巨事業,需要解決壹系列問題,這必然導致大推力火箭、巨型飛船、高速飛行、人工智能、計算機、機器人、加工自動化、精密儀器、遙感作業、通信、材料、建築、能源等工程技術和空間生物學、空間物理、空間天文學等科學技術的快速發展。
第四,為開發利用月球資源做準備
據探測,月球巖石中含有地殼中所有的物質元素,大約有60種礦藏。在月球巖石和土壤中,含有豐富的氧、鐵、鎂、鈣、矽、鈦、鈉、鉀、錳等物質。據估計* * *含有8萬億噸鐵。此外,月球上還有豐富的能源,尤其是月球上的氦-3,是地球上沒有的核聚變反應的高效燃料。預計月球土壤中氦-3資源總量可達654.38+0萬~ 500萬噸,可支撐地球7000年的電力需求。
動詞 (verb的縮寫)促進深空探索
月球表面的重力只有地球表面的六分之壹。因此,從月球上起飛航天器可以大大節省能源。月球巖石土壤中含有40%的氧氣,可用於在當地生產推進劑,並作為受控生態環境和生命支持系統的氧源。矽占20%,可以用來制作航天器的太陽能電池陣,其他金屬可以用來制作航天器的各種組件和設備。還可以把月球作為中轉站,對經過的飛船進行維修和加油。
不及物動詞天文觀測和研究平臺
月球表面的地質結構極其穩定。月球直接承受太陽的輻射,沒有大氣對光和無線電波的吸收、散射和折射的幹擾,沒有塵埃汙染,沒有磁場,月球背面沒有人工光源和無線電幹擾。地震很小。同時,月球的黑夜很長,夜間溫度極低。這種環境為建造高精度天文臺提供了理想的場所。
七。促進經濟發展
開發月球可以帶來不可估量的經濟效益,其他技術的二次開發和應用必然會促進產業的發展和提升。