就在刚刚过去的2020年,我国嫦娥五号探测器成功返回地球。有很多人注意到它带回来两公斤月壤,但嫦娥五号的意义并不仅限于此,它更是在为我国的载人登月做准备。
在这之前的2019年,特朗普也表示自己将会全面支持美国的重返月球计划,也就是阿尔忒弥斯计划。到底是什么让人们对登月如此向往?又为何美国50年前就可以进行的载人登月活动,我国到现在都没有做到呢?
嫦娥五号
从1956年以来,我国的航天事业已经达到了相当的规模。就拿刚刚过去的2020年来说,我国不仅成功地取得了两公斤的月球土特产,而且还将天问一号火星探测器与高分十四号卫星发射成功。可以说,我国已经是世界航天第二梯队的领头羊了。那为何美国50年前就可以做到的载人登月,我国至今还无法达到呢?
把时间轴调回1969年。1969年7月20日,在全球人民的关注下,美国宇航员尼尔·阿姆斯特朗成为第一个踏上月球的人类。也许有人会在这里质疑登月事件的真实性。但其实现在世界各地的天文台都在用阿波罗11号、14号与十五号在月面安放的三台激光反射镜来测量地月距离。如果登月事件是假,那我们又是如何将地月距离的测算精确到厘米级的呢?
阿姆斯特朗登月
大家有没有注意过这个登月的时间,1969年,这正是美国和苏联进行冷战、搞军备竞赛的时间。所以说人类的第一次登月,其实主要目的并不是为了探索月球或者开发什么资源,主要还是由于两个大国之间的军事竞赛。1961年,4月12日,苏联宇航员尤里·加加林成为首个进入太空的人类,这加深了美国对在太空竞赛中落后的恐惧。
美苏军备竞赛对比图
同年5月25日,肯尼迪在参、众两院的特别会议中宣布支持阿波罗计划。但就在阿波罗11号登月的三年后,美国就停止了继续进行此项计划。主要原因无外乎有三:
一是苏联的重型运载火箭研制受阻,退出了登月竞赛,这就相当于美国的目的已经达到了,它获得了太空竞赛的胜利。
二是因为美国陷入了越南战争的泥潭。
深陷越南战场的美国士兵
三则是因为登月的耗费太大,阻碍了美国发展航天飞机与空间站。
载人登月的资金耗费有多大?
从1961年到1972年的这十余年间,阿波罗计划当时的总耗资达到了254亿美元。可能这样说大家还没有一个准确的概念,我们做一组数据分析。1972年我国的国内生产总值是1137亿美元呢。1972年的254亿美元,相当于2018年的1530亿美元,我国的第一艘国产航母—山东舰造价也不过44亿美元。因此载人登月对任何一个国家来说都不会是一笔小的开支。巨大的资金支持其实也是阿波罗计划为什么能够在10年内载人登月的主要原因。
山东舰
除了资金,技术也是阻碍我国如今进行载人登月的关键因素。
运载火箭,作为能否将载人飞船推入宇宙深处的核心部件,如今也是制约着我国载人登月的关键要素。在人类首次也是目前为止唯一一次的载人登月行动中承担如此重任的是土星5号超重型运载火箭。它自1967年首次飞行至今,仍然保持着最大运载能力的飞行记录。它的起飞推力可达3408吨,可以将118吨的载荷送入近地轨道,将45吨的载荷送入月球轨道。能与之相媲美的也只有美国的能源号和N1运载火箭了。
土星5号
相比之下,我国目前最大的运载火箭—长征五号火箭表现得就不太突出了。长征五号火箭又称胖五,它的近地运载能力只有25吨,起飞推力为1062吨。那用现有的胖五可以进行载人登月活动吗?其实理论上来讲是可以的。无非就是将载人飞船分段发射,在轨道出交会对接好之后再推入奔月轨道。但这样做载人登月的危险性以及不确定性就会大大提高,因为它需要多次发射,还需要一台有足够燃料的大推力发动机。
大推力的发动机
因此,我国曾提出用长征九号超重型运载火箭将载人飞船送入月球。但这样做未免有些太大材小用,并且这样的一个超重型火箭的研发周期也是很长。因此在2020年中国航天大会上,新一代载人运载火箭取代长征九成为我国计划使用的载人登月火箭。并且由于它要比长征九小很多,所以,有望在2025年进行首次飞行。除了运载火箭,我国在登月舱以及生命保障系统等方面也有很长的一段路要走。
新一代火箭
载人登月如此耗财费力,稍有不慎就会全盘皆属,这样做值得吗?
答案当然是肯定的。
登月活动在如今看来已经不仅仅局限于政治意义,更重要的是它还会关乎一个国家的战略安全与经济发展。联合国月球公约中曾指出,月球是全人类的。这话乍一听没什么感觉,但它的后面又加了一句,谁开发谁利用。也就是说,如果我们现在不赶快发展登月事业,也许以后当我们想登月的时候,已经不可能了。与在月球上树立国旗相比,我国对利用月球上的资源更感兴趣。
月球上有丰富的资源
那月球上有什么东西,让各国不惜付出巨额资金也要一探究竟呢?
首先,最重要的就是存在于月壤中的新型核聚变燃料—氦3,据估计,10吨的氦3就可以满足我国一年所有的能源需求,并且它具有非常广泛的开发前景。
其次是深藏在月球两级的水,月球上的水不仅可以帮助人类维持生命,更可以分解氢、氧元素,帮助人类将宇宙飞船推向更遥远的宇宙深处。
最后就是在地球上也被广泛应用的清洁能源—太阳能,与地球相比,月球上的一个“白天”就相当于地球上的半个月。并且月球上面没有大气、电离层等遮挡物,十分利于太阳能的采集。
月球太阳能
载人登月活动除了可以发掘月球资源外,它更可以带来巨大的经济效益。
虽然我们上面提到当年阿波罗计划的开销可谓是天价,但我们也不可否认此计划带给美国巨大的经济效益。阿波罗计划的成功实施不仅催生了微波雷达、无线通讯、计算机等一大批高科技工业产品,而且还带动了羽绒服、旅游鞋等民用产业的发展。它二次开发所取得的间接效益远远超过其本身产生的直接效益。有报告曾指出,阿波罗计划使得美国的经济增长率提高了2%,创造了80万个就业指标。从1958年到1970年,美国的国民收入在阿波罗计划的刺激下翻了一番。
计算机的进步
现如今,世界各国都在发展载人登月,就连曾经已经实现过载人登月活动的美国也开始了行动。
时隔50年,美国再一次启动载人登月计划,并且预计2024年实现重返月球。而这一次,美国的目的也就不仅限于展现自己作为超级大国的实力了。美国更多的是希望能够在月球上建立一个长期的基地,用于开发探索月球的同时还可以作为完成载人火星任务的一个前沿基地。
月球基地
与美国这种高歌猛进的方式相比,我国更喜欢细水长流的探索模式。我国的探月工程在2003年开始启动,整体上被分为无人探月、载人登月、长久驻月三个部分。而我国去年嫦娥五号的成功返回则是完成了探月部分的“绕”、“落”、“回”三步走的最后一个部分。
那这是否意味着我国离载人登月又近了一步呢?答案当然是肯定的。
嫦娥五号的发射也是在为我国的载人登月打基础。我国航天局副局长吴艳华表示:我国的当前任务是争取用两年左右的时间,完成地球轨道空间站的建设。按照我国政府的意向,先搞关键技术攻关,等近地轨道的空间站建成,再规划论证载人登月。相信我国的载人登月计划在不远的未来将会实现!
空间站
对于我国的载人登月,你觉得我们还有多远的路要走?你是否愿意用34艘山东舰去完成一次载人登月呢?欢迎在评论区留言交流。
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