月球两极|去月球的街头走一走?路还很远( 二 )
除了伤财 , 阿波罗计划还很劳民 。高峰时期 , 参与该工程的有2万家企业、200多所大学和80多个科研机构 , 总人数超过30万 。
“阿波罗计划只是送了三个航天员(其中两个人登月)去月球 , 成本就如此高昂 。”杨宇光说 , 当时有一种说法:每发射一艘用于登月的土星五号重型火箭 , 就相当于烧掉一艘航空母舰 。
由于这是一项为了目标不惜代价的工程 , 且技术难度极大 , 因而除了性价比低 , 其可靠性也不高 , 承担着很大风险 。杨宇光认为 , 该工程技术途径比较冒进 , 一些设备冗余做得很少 , 从安全性角度来看十分冒险 。
【月球两极|去月球的街头走一走?路还很远】正因此 , 脱离了冷战时期特殊的国际政治环境 , 此后各国在载人登月计划方面都相当谨慎 。为了政治目的不惜代价将人送上月球的时代早已终结 , 如今的探月活动 , 注重的是将科学探索和经济利益相结合 , 以探测月球资源为主 , 为未来月球资源的开发利用打基础 。
“要实现从月球往返及建立月球基地 , 首先要解决成本问题 。”杨宇光认为 , 核电推进和空间核反应堆两种技术的结合 , 是未来人类以相对比较低的成本开发太空必然要走的途径 。
建立月球基地面临很多坎
尽管现阶段造假高昂 , 但由于月球独特的地理位置使其成为人类探索深空的跳板 , 以及其丰富的资源 , 经过30多年的沉寂 , 进入21世纪 , 国际社会掀起了新一轮的载人登月浪潮 , 并将在月球建立常驻基地作为目标 。
庞之浩说 , 人类探月的总步骤分为“探、登、驻”三步 。美国已走完前两步 , 后续登月活动势必以驻月为目标 , 包括建造能源基地、科研基地等 , 让航天员在月球上长期工作和生活 。2017年底 , 特朗普正式签署“太空政策一号指令” , 要求NASA重启登月计划 。
不过 , 杨宇光说 , 由于月球特殊的环境 , 在那建基地目前来看还非常困难 。
“首先是选址的问题 。一种选择是在月球正面即近赤道区域 , 这个区域的好处是易于到达 , 往返地球相对方便 , 但弊端是这里有长达14天的月夜 。漫长的黑夜里没有光照 , 没有能量来源 , 这对人类是个极大挑战 。”杨宇光表示 。
另一种选择是将基地选址在月球背面南极附近 , “这个区域有永久光照 , 但是很难到达 。”杨宇光说 , 所以如何选址是个两难问题 。
如何就地利用月球本身获取人类赖以生存所必需的资源 , 也是月球基地建设需要解决的重要问题 。首先是来自水的挑战 。10年前 , 科学家在月球两极地区发现了固态冰冻水的痕迹 , 但并不确定有多厚 , 也不确定其是与土壤混合还是以月球表面的冰层形式出现 。印度空间研究组织预计将于明年发射的“月船2号”探测器 , 以及俄罗斯预计将在2022年发射的“月球27号”探测器都瞄准了这些问题 。
关于食物的获取及水的循环利用等 , 多国科学家正在通过建立高闭合度的生物再生生命保障系统来进行探索 。其中 , 北京航空航天大学实施的“月宫365”实验共历时370天 , 是世界上时间最长、闭合度最高的生物再生生命保障系统实验 。该试验特点是载人飞行器进入外太空后可不再需要或很少需要地面物质支持 , 氧气、水和食物在系统内通过生物技术实现再生 , 航天员可长期在站内工作和生活 , 使得长期载人航天和行星探测成为可能 。
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