分享

嫦娥五号成功降落地球!中国人什么时候能登上月球?

 火星科普 2020-12-18

从发射到登月,从采集月壤到飞离月球,从样品交接到最后返回器降落地球,嫦娥五号的每一步走得都是惊心动魄。现在,大家悬了23天的心终于可以放下了,嫦娥五号的返回器成功在内蒙古的四子王旗预定着落区降落!嫦娥五号任务已经宣告圆满成功,整个过程非常完美。

宝贵的月壤终于被带回地球,这是人类近半个世纪以来的首次。这些月壤能让我们了解到月球十几亿年前的空白史,也能让我们知道月壤中的成分,尤其是地球上十分稀缺的氦-3,它们能被用于未来的可控核聚变,仅100吨就能满足全人类一年所需的能量。

嫦娥五号的全面成功不仅在科学上具有重大意义,而且对于中国航天也是意义非凡。中国探月工程在嫦娥五号任务中取得重大突破,那么,中国人什么时候才能踏上月球表面,切身实现“九天揽月”呢?

嫦娥五号任务的设计十分复杂,如果只是无人月球采样返回,并不需要挑战这么高的难度。事实上,嫦娥五号的背后有着重大考量,这次任务完全就是用于模拟未来的载人登月,其方式与当年的阿波罗载人登月任务如出一辙。

如果把人送上月球,只要把整个航天器做大,加上生命保障系统即可。载人登月飞船还是由四大部分组成,分别是轨道舱、返回舱、月球着陆器和上升器。

航天员乘坐载人飞船从地球出发,直接进入地月转移轨道飞往月球。然后,飞船被月球引力捕获。待到合适时机,航天员乘坐着上组合体在月球上软着陆,着陆器的反推火箭提供降落月表所需的动力。执行完月表任务后,航天员乘坐上升器离开月表,然后与月球轨道上的轨返组合体对接。最后,航天员乘坐轨返组合体飞回地球。

不过,航天器变大了,对于火箭的运载能力要求也会随之大幅提高。为了实现载人登月,将需要把将近50吨的载荷送到月球轨道上。然而,我国现役运载能力最强的长征五号也只能把不到9吨的载荷送向月球(嫦娥五号总重8.2吨),远远不够实现载人登月。

但从理论上来讲,即便没有阿波罗登月计划的那种土星5号超重型火箭,中国目前其实也有能力把人送上月球。虽然长征五号一次飞行运载能力不够,但如果发射六七枚长五,就能把足够重的载荷以及宇航员分批次送到月球轨道上。通过多次交会对接,我们可以在月球轨道上建立空间站。以此为基础,我国完全可以实现载人登月。

当然,这种登月方式的成本可能会高于一次性登月。为了真正实现载人登月,我们还是要寄希望于我国正在研制的超重型火箭—长征九号。即便是“胖五”,在长九身边也只能算是“小弟”。

根据设计,长征九号的箭体总长可达100米,起飞重量高达4000吨。芯一级和助推器都采用液氧/煤油火箭发动机,二级、三级均采用液氧/液氢火箭发动机。这样的动力配置,可以让长九的地月转移轨道运载能力达到50吨,这将会超越土星5号。

预计在2028年,长征九号将会进行首飞。有了长九之后,我国将有望在2030年前后把人送上月球。在此之前,还会有嫦娥六、七和八号无人探测器去月球不同地方进行采样返回,并验证关键登月技术。

当然,这一切都离不开嫦娥五号打下的坚实基础。最后,让我们热烈欢迎“五姑娘”回家,祝贺中国航天!

    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多