據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道，根據(jù)美國(guó)宇航局最新公布的一個(gè)設(shè)想，人類將有望在不增加航天預(yù)算的情況下在未來(lái)20年左右的時(shí)間內(nèi)將人類宇航員送上火星表面。
這項(xiàng)新計(jì)劃是由美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室（JPL）的科學(xué)家們提出來(lái)的，其核心計(jì)劃是首先將宇航員送往火星的衛(wèi)星火衛(wèi)一（Phobos），隨后再?gòu)哪抢飭⒊痰顷懟鹦?。而其最終計(jì)劃則是在2043年實(shí)現(xiàn)讓人類宇航員在火星表面生活一年的目標(biāo)。
關(guān)鍵的一點(diǎn)在于，該計(jì)劃將完全基于目前已經(jīng)存在或已經(jīng)處于開(kāi)發(fā)階段的技術(shù)來(lái)達(dá)成全部目標(biāo)。這種充分利用現(xiàn)有基礎(chǔ)的方案被視為是讓人類可以在不必大幅增加現(xiàn)有航天預(yù)算的情況下達(dá)成載人火星登陸的一種可能途徑。該計(jì)劃同時(shí)還提出應(yīng)當(dāng)在月球上測(cè)試火星著陸系統(tǒng)并測(cè)試深空居住設(shè)施的相關(guān)技術(shù)。隨后美國(guó)宇航局將把4名宇航員首先送入圍繞火星的軌道并在2033年降落到火星直徑約16公里的小衛(wèi)星火衛(wèi)一的表面。
在那之后，一個(gè)2人宇航員小組將在2039年被送上火星表面并在那里逗留約一個(gè)月的時(shí)間，緊接著在2043年，將有一個(gè)4人宇航員小組抵達(dá)火星表面并在那里連續(xù)停留一年時(shí)間。在人類宇航員著陸之前，自動(dòng)著陸器將攜帶表面居住倉(cāng)和補(bǔ)給物資先行抵達(dá)，從而確保后續(xù)抵達(dá)的宇航員能夠擁有適當(dāng)?shù)纳鏃l件。
美國(guó)宇航局目前的計(jì)劃是在2030年代前后實(shí)現(xiàn)載人登陸火星，但該計(jì)劃面臨著巨大的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)方面的困難。而此次提出的新方案認(rèn)為，基于美國(guó)宇航局現(xiàn)有的預(yù)算水平下就可以實(shí)現(xiàn)該計(jì)劃，而無(wú)需大幅增補(bǔ)預(yù)算
新方案指出，美國(guó)宇航局目前正在開(kāi)發(fā)的技術(shù)將可以被用于把4名宇航員送往火衛(wèi)一表面
如圖所示，在2039年前后，將有兩名宇航員被送上火星表面，隨后再返回地球
如圖所示，2043年前后將有一個(gè)4人宇航員小組抵達(dá)火星表面并在那里連續(xù)停留一年時(shí)間。在人類宇航員著陸之前，自動(dòng)著陸器將攜帶表面居住倉(cāng)和補(bǔ)給物資先行抵達(dá)，從而確保后續(xù)抵達(dá)的宇航員能夠擁有適當(dāng)?shù)纳鏃l件
在《新太空》雜志（New Space）上，Hoppy Price、John Baker和Firouz Naden撰文詳細(xì)論述了這項(xiàng)計(jì)劃。他們宣稱這項(xiàng)計(jì)劃的實(shí)施將不會(huì)導(dǎo)致當(dāng)年肯尼迪總統(tǒng)提出將人類宇航員送上月球表面時(shí)所經(jīng)歷的那種預(yù)算大幅飆升。
研究人員表示：“除非出現(xiàn)一些不利的地緣政治現(xiàn)象，這項(xiàng)計(jì)劃不太可能會(huì)導(dǎo)致另外一次‘肯尼迪時(shí)刻’，也不會(huì)導(dǎo)致美國(guó)宇航局的預(yù)算出現(xiàn)突然的急劇飆升?！彼^“肯尼迪時(shí)刻”（Kennedy moment）是北美新聞圈內(nèi)流行的一種說(shuō)法，指突然發(fā)生且令人震驚的重大事件，讓每個(gè)人都會(huì)立刻得知并留下極深刻的記憶，以至很久之后仍然會(huì)清晰地記得此事以及自己當(dāng)時(shí)的感覺(jué)。
在相關(guān)論述中，研究人員們寫道：“將人類乘員組送往火星軌道并安全返回地球，首次實(shí)施這樣的計(jì)劃將是一項(xiàng)重大的技術(shù)挑戰(zhàn)。而如果有人提出要在第一次任務(wù)中就實(shí)現(xiàn)載人降落到火星表面，在火星地表開(kāi)展探測(cè)并隨后送他們離開(kāi)火星，那么作為登陸這顆紅色星球邁出的第一步，這樣做的壓力就太大了，難以負(fù)擔(dān)。”
為了降低風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)并攤薄預(yù)算成本，我們必須探討一種循序漸進(jìn)的計(jì)劃。此次該研究團(tuán)隊(duì)所提出的方案也與今年4月份由美國(guó)民間天文組織“行星學(xué)會(huì)”開(kāi)展過(guò)可行性與成本分析的一項(xiàng)將人類宇航員送往火衛(wèi)一和火星的計(jì)劃相類似。當(dāng)時(shí)在行星學(xué)會(huì)的分析報(bào)告中，他們認(rèn)為在目前的航天預(yù)算水平下實(shí)現(xiàn)載人登陸火星是可能做到的，然而政治上的原因阻礙了當(dāng)局做出這樣的決定。而現(xiàn)在，美國(guó)宇航局噴氣推進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家們所提出的新方案將會(huì)充分利用美國(guó)目前正在開(kāi)發(fā)的獵戶座飛船以及“太空發(fā)射系統(tǒng)”（SLS）等相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施。
新計(jì)劃中還打算借助太陽(yáng)電推進(jìn)技術(shù)，美國(guó)宇航局此前一直致力于這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)。研究人員希望能夠借助這項(xiàng)技術(shù)將相關(guān)補(bǔ)給物資和居住倉(cāng)段送往火衛(wèi)一和火星，并在著陸階段使用直徑達(dá)到12米，帶有隔熱層的鈍體式著陸技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)與此前在火星上著陸的好奇號(hào)火星車所使用過(guò)的技術(shù)相類似。研究組估算后認(rèn)為，在這一尺寸下其著陸時(shí)攜帶的載荷能力將能夠達(dá)到23噸左右。
而在著陸器上還將搭載一臺(tái)“火星上升飛行器”（Mars ascent vehicle,MAV），它將能夠搭載宇航員從火星表面上升并抵達(dá)低火星軌道，從而讓宇航員得以踏上返程。研究報(bào)告中指出，一個(gè)由4人組成的宇航員小組將在搭乘上升飛行器離開(kāi)火星地表，隨后與火星軌道上的一個(gè)基地對(duì)接并在那里停留約6天時(shí)間，隨后開(kāi)始返回地球。研究組認(rèn)為，在2043年之后將有可能在火星地表開(kāi)始建立起永久性的前哨基地。
他們?cè)趫?bào)告中寫道：“每隔4年將有一個(gè)4人宇航員小組以及兩艘貨運(yùn)飛船被送上火星。隨著時(shí)間推移，各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施將會(huì)在火星地表逐漸被建立起來(lái)。除了消耗品之外，貨運(yùn)飛船還將帶來(lái)各項(xiàng)探測(cè)設(shè)備，如擁有加壓設(shè)備，可供人員乘坐的考察用漫游車，先進(jìn)的地面供電系統(tǒng)，各種科學(xué)設(shè)備，鉆探設(shè)備，當(dāng)?shù)刭Y源開(kāi)發(fā)利用設(shè)備包以及可用于擴(kuò)展居住空間的建筑材料等。隨著火星前哨基地逐漸成型并擴(kuò)展規(guī)模，一部分宇航員將在火星地表最少停留大約350天時(shí)間，其他宇航員則可能將會(huì)停留比這長(zhǎng)得多的時(shí)間，并等待下一次地球返程運(yùn)輸窗口的來(lái)臨。通過(guò)這種方式，這一基地將最終發(fā)展成為一個(gè)永久性居住基地并逐漸實(shí)現(xiàn)自給自足?！?/p>
斯考特·胡巴德（Scott Hubbard）是美國(guó)斯坦福大學(xué)的航天專家，也是行星學(xué)會(huì)董事會(huì)成員，他對(duì)這項(xiàng)方案表示歡迎。他同時(shí)也是刊發(fā)這篇論文的《新太空》雜志編輯，他表示：“一旦此前面臨的技術(shù)及資金方面的困難得以解決，那么我相信將宇航員送往火星的夢(mèng)想將會(huì)再次復(fù)活。下一步需要做的是在全球建立起這種共識(shí)，并制定人類載人登陸火星的長(zhǎng)期戰(zhàn)略?！?/p>
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