今年,NASA提出了一項可以說是“雄心勃勃”的計劃:在21世紀三十年代將人類送上火星!不得不說,這一則“重磅炸彈”引起了強烈的效果!甚至引起了全世界範圍內對登陸火星的廣泛討論!
群眾所有的焦點幾乎都集中在火星上,因為有充分的理由:它幾乎是太陽系中唯一類似地球的地方。它有大約相同的白晝長度,由二氧化碳和水冰組成的極地冰帽,以及幾乎合理的日間溫度。但我們也看到火星也已經吞噬了數艘來自地球的宇宙飛船。有數字表明,18艘飛船的任務是在火星表面著陸,其中只有9艘真正安全著陸並能夠完成任務,更不用說拿脆弱的人類生命去火星上進行挑戰了!這是50%的概率,甚至更低,我們真的願意拿我們送到這個紅色星球一半人的生命去冒險嗎?答案顯然是,不!
然而對NASA來說,這就是計劃,對吧?相信NASA提出這個計劃之前,已經有了十足至少是很大的把握登陸火星。但問題是,把人類送到火星表面一專案前最複雜但也是最偉大的目標之一。這是一個巨大的飛躍,從近地軌道,然後月球著陸,然後一直到火星,這是一個數億公里的旅程,至少2年。對此,科學家提出了登陸火星關鍵步驟:先登陸火衛一和二!
登陸火星關鍵步驟
科學家表示人類可以先去兩個地方,因為它們是地球和火星之間的墊腳石。它們可以讓我們在相對安全的情況下收集資源,然後再掉到火星的重力井裡。它們就是火星的衛星:火衛一和火衛二。這樣人類就可以不必直接從地球到火星表面,而是可以在這些多岩石的衛星上建立一個基地營地,進行更嚴密、更安全的火星探索。
火衛一和火衛二
火衛一是火星上較大的衛星,其最長的維度為27公里。火衛一繞火星軌道高度5989公里,只需7小時39分鐘就能繞火星一週。它的組成類似於碳型,或碳質球粒隕石。行星科學家認為,這可能是一顆被火星捕獲的小行星,也可能是很久以前一次遠古撞擊的碎片。它覆蓋著由億萬年的微隕石撞擊而成的細粉,而且絕對沒有大氣。新的模型表明,火星衛星火衛一上的溝槽可能是由潮汐力,即行星和衛星的相互引力產生的。最初,科學家們認為這些溝槽是由造成斯蒂克尼隕石坑的巨大撞擊造成的。
由於火衛二體積較小,直徑最長只有15公里,每30小時就在23460公里的高空繞火星軌道執行一次。所以在這些衛星上建立基地需要什麼,可能要比直接去火星更好。儘管火星的品質比地球小,但它的重力仍然很強。為了從火星表面進入低軌道,你需要3.6千米/秒的速度變化。如果你想從火星迴到地球,你需要6千米/秒的起始速度。
一項由德克薩斯大學奧斯丁分校領導的新研究發現,火星北極地區埋藏著古代冰蓋的殘餘。在2015年,美國宇航局噴氣推進實驗室(NASA JPL)的三名工程師提出了“人類火星任務的最小架構”,提出了一系列的任務,在把人類送到火星之前,先在火星的一顆衛星上建立灘頭堡。
登陸火星四個階段
他們建議將人類送上火星的活動分為四個主要階段。首先,將向火衛一發送任務,在這顆衛星上建立基礎設施。接下來,宇航員將到地面停留一個月。然後進行為期一年的考察。最後,進行在火星上永久存在的計劃。
圖中顯示了用於組裝美國宇航局航天發射系統(SLS)核心階段的5個主要結構的所有圓頂、桶形、環形和發動機部件,它們都是按1號區塊配置的。在火衛一上建立基地需要發射四次空間發射系統2號,但SpaceX的星際飛船也可以。前三枚火箭將攜帶補給、一個火衛一棲息地和一個宇航員返回家園的運載工具。第四次發射將搭載一艘載有4名宇航員的獵戶座太空艙前往火星,沿著200至225天的軌道將他們帶到火衛一。
宇航員將在火衛一空間站生活大約500天,在火衛一上進行科學實驗。然後他們就會回家,甚至可能在回家的路上順便去一趟其他行星,再過250天再回來。根據從火衛一任務中學到的教經驗,實際登陸火星將需要另外6次發射。屆時將會有更多的補給和一架75噸重的火星著陸器在火星的高軌道上等待。最後,宇航員將發射,前往火衛一站點,然後準備登陸火星。當條件合適的時候,兩名宇航員將會轉移到飛船上,在火星著陸,在火星表面停留一個月,而其他兩名宇航員將留在火衛一上。如果計劃順利,第一個人類將在21世紀30或40年代登上火星表面。在月底的時候,他們會爬上火星艙,回到火衛一,然後所有的宇航員都會回來。
隨著一切都經過測試和驗證,更多的火箭將發射到火星,為火衛一站和不斷擴大的火星基地運送更多的補給,宇航員將在火星上進行為期一年的探險。最終,將會有一個永久性的存在在火星上,而在火衛一也將有一個不斷增長的火星基地,作為登陸火星的中轉站。
當然,以上只是科學家提出的登陸火星的詳細設想。但是你也看到了,火星完全不適合人類生活,因此沒有人充分考慮過人類要在那裡永久生存需要的成千上萬的細節。而且我們最快的火箭還要幾百天才能發射到達火星,如果出了什麼問題,任何登上火星的人都將無法得到任何救援。
因此,希望NASA在計劃登陸火星之前,能夠充分考慮這些有可能出現的後果,然而才能去完美地實施火星登陸計劃!