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“深空通道太空站”将有助人类抵达火星或更远

时间:2017年10月26日 信息来源:新浪科技 点击: 【字体:

 据新浪科技报道,9月27日,美国宇航局和俄罗斯航天局签署了一项关于未来人类太空探索的项目,使人类实现月球轨道上栖息生活更近一步。这是国际空间站的后续项目,涉及到在地球和月球之间的地月轨道空间建立一个太空设施,作为未来人类深入太空探索的“垫脚石”,该项目被称为“深空通道太空站(DSG)”。

美国宇航局新型重型运载火箭——“太空发射系统”,仍在研发之中,它将有助于构建深空通道太空站。深空通道太空站将通过俄罗斯低动力“质子-M”火箭和“安加拉号”运载火箭进行物资补给,将该项目描述为纯粹的俄美伙伴关系是具有一定的误导性,因为其他三家国际空间合作伙伴(欧洲、日本和加拿太空机构)很可能也将参与进来。

自从“阿波罗11号”1972年从月球返回地球,没有人超越“近地轨道”对更遥远的太空进行探索,国际空间站距离地球大约400公里。

国际空间站于1998年开始建造,自2000年11月以来空间站长期驻守着6名宇航员。之前计划国际空间站维持运行到2020年,但是该项目将进一步延伸至2024年,很可能未来还会延长。然而,当前国际空间站正处于逐渐老化,许多专家认为国际空间站应当进行替换,但是国际空间站造价1500亿美元,它的造价并不低。

我们认为建造深空通道太空站的成本会更高,这是由于它将在本世纪20年代开始组装,前提是美国宇航局能够在不确定投入资金的情况下及时准备好太空发射系统火箭。

深空通道太空站的命名源自它的位置远离地球重力势阱,这意味着该区域仅需最低的能量就能完成发射任务。这使得深空通道太空站成为人类前往月球表面和火星等更遥远目的地的中转站,它还可以作为从火星或者其它天体采集样本进行初步检验的基地。

不同于国际空间站,深空通道太空站不会持续有人居住,当前计划要求4人一组的宇航员团队每年进行为期42天的值守。当无人值守期间,深空通道太空站的仪器设施能够继续收集有用的科学数据,尤其当它接近月球的时候。它不会放置在一个低月球轨道,而是进入太空中特殊位置,例如:地球和月球保持引力平衡的区域。这可以使其遵循一个“近直线光晕轨道”,从月球的角度来看,深空通道太空站会较低地掠过极地,从而提供科学测量的最佳机会。

在其它时候深空通道太空站可能远离月球,地球和月球沿线光晕轨道的一个位置叫做L2拉格朗日点,其引力平衡可以“停放”一艘太空飞船进行观测。

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  图中是艺术家描绘的美国宇航局的猎户座飞船将宇航员带到了月球轨道的“深空通道太空站”。

然而,这些轨道仅是准稳定状态,因此需要一些调整来维持深空通道太空站,从而使其不会在其它地方漂浮。加拿大航天局建议使用太阳帆来完成大部分的工作,而不是使用推进器燃料。我认为这是一个很好的主意,因为太阳帆可在辐射压力下被推动,迄今还没有充分测试,检测其潜力,因此这是一个评估如何最好工作的机会,除了利用太阳能系统,太阳帆可能未来有一天会推动探测器抵达最邻近的恒星系统。

实现深空通道太空站仍需一定的时间,然而这是国际空间站之后一个合乎逻辑的后续计划,而且任何长期跨国太空合作项目都是一件好事。虽然目前不会很快地实现人类登陆火星,因为政府投资的项目经常出现资金链中断,意味着这些计划可能会落后于私营企业的努力,例如:埃隆·马斯克(Elon Musk)和他的超重型星际运输系统(BFR)。

这仅是马斯克实现太空计划的第一步,他在近期澳大利亚阿德莱德召开的国际宇航大会上透露了自己宏伟的月球基地计划,在2022年发射火箭至火星。

无论是哪个方案最终得以实现,再次看到宇航员穿越低地球轨道一定会令人振奋鼓舞,像深空通道太空站这样的平台接近月球时将提供许多方法研究月球和地日之间的交互性。


(作者:佚名)
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