據國外媒體報道,美國宇航局計劃在2030年代實(shí)現載人登陸火星,目前該計劃已經(jīng)進(jìn)入實(shí)施階段,新一代的太空發(fā)射系統火箭與獵戶(hù)座飛船處于研制之中。但來(lái)自波爾圖大學(xué)的博士Bertolami稱(chēng)美國宇航局的載人登陸火星計劃并不可行,很可能遭遇失敗。
研究稱(chēng)登陸火星是一個(gè)龐大的航天計劃,從準備發(fā)射到成功返回地球需要持續三至四年的時(shí)間,而且地火之間的空間飛行還將面臨銀河宇宙射線(xiàn)的威脅。因此從技術(shù)角度看,登陸火星難度相當大,Bertolami博士建議我們應該考慮重返月球。
當然這是基于當前火箭技術(shù)的考量,如果美國宇航局在2030年代還無(wú)法使用更先進(jìn)的推進(jìn)系統,比如核動(dòng)力火箭,那么登陸火星無(wú)疑將花費很長(cháng)時(shí)間。因此Bertolami博士認為在未來(lái)十多年的時(shí)間內美國宇航局如果沒(méi)有能力實(shí)現核動(dòng)力火箭的研制,那么2030年登陸火星不太可能實(shí)現。圖中顯示的為不同推進(jìn)系統的載荷與時(shí)間曲線(xiàn),從中可以看出藍色的核電推進(jìn)效率很高,可攜帶更多的載荷,飛行時(shí)間也更短。
為了評估美國宇航局2030年登陸火星的能力,來(lái)自波爾圖大學(xué)的理論物理學(xué)博士Andre Guerr等人也參與了本項研究,他們對比了不同火箭推進(jìn)的效率,結論認為化學(xué)能火箭雖然最為成熟,但是花費的時(shí)間太長(cháng),宇航員需要在數個(gè)月的深空飛行中面臨宇宙射線(xiàn)的威脅。Bertolami博士等人還為美國宇航局提出了兩項新的建議。圖為核動(dòng)力推進(jìn)裝置的示意圖。
第一路線(xiàn)圖為重返月球,在月球表面建立一個(gè)基地,然后以此為跳板前往火星;第二種方法是將人類(lèi)送往月球軌道,實(shí)現小行星載人登陸,之后將該技術(shù)用于登陸火衛一和火衛二,最后再登陸火星。美國宇航局當前的路線(xiàn)圖為派遣機器人捕獲小行星,然后將宇航員部署到月球軌道上,并進(jìn)入地火轉移軌道。更重要的是,登陸火星需要更強大的推進(jìn)系統,目前的化學(xué)能火箭仍然存在局限性。