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蘇聯解體後,美國的火星計進展緩慢,最後靠民營企業推動

人類壹直癡迷於星際 探索 和移民,在1968年登月時候“阿波羅計劃的下壹步”計劃就已經起步了。人類希望建立太空基地,並且移民火星居住。

人類對火星的設想

曾經在冷戰時期,美國和蘇聯都在關註著火星,當時美國有壹個優勢,已經成功地開發出了可執行探月飛行任務的硬件設施,火星旅行課題也得到了很好的研究。

開發v2火箭的 德國火箭專家沃納?馮,布勞恩 在第二次世界大戰結束後來到美國,並建造出了用於登月的“土星5號”運載火箭。

馮?布勞恩有自己的計劃。早在1949年,他寫了壹份關於小型飛船艦隊的設計方案,這些飛船將飛入地球軌道,並組裝成10艘較大的飛船,然後飛往火星。他史詩級的研究發表在壹本名為《火星計劃》的書中。

馮?布勞恩的艦隊將在7個月的航行後進入這顆紅色星球的軌道,壹支探險小分隊將在火星的壹極登陸。這些勇政的人將組裝起火星車,並朝著赤道地區開始橫跨大陸的旅行,他們將在那裏建造跑道,以容納其他著陸器和上升運載工具將他們帶回軌道。

當然,這壹切都有賴於壹個非常品貴和龐大的計劃,在出發之前需要950次發射才能將原材料送入軌道。這個方案有多大膽就有多昂貴。最後,除了壹些雜誌文章、電視節目的獵奇報道和NASA束之高閣的壹些研究,這個載人火星飛行計劃還停留在紙上。

火星計劃的的重重障礙

人類在20世紀最終沒能踏上火星的土地。

但是主要的航空航天工程承包商渴望開拓來之不易的阿波羅計劃的業務,即使在1966年對月球 探索 的預算支出放緩之後,研究還是壹項接著壹項。

現在馮?布勞恩的早期工作已被擱置—在1949年沒有人了解火星上的情況。

隨著美國海軍的探測飛行器在20世紀60年代對火星進行了物測以及70年代開展了登陸火星的海盜計劃,我們對登陸火星的挑戰有了更多的了解,以至於很多機構對火星計劃失去了興趣。

首先,火星非常遙遠,它距離地球55億千米。月球是我們迄今為止到達的最遠的目的地,距離是38萬千米。此外還有更糟的事情,妳不能沿著直線飛往火星,必須得沿著壹條漫長而曲折的路線才能到達那裏。這叫作霍曼轉移,看上去就像壹個漫長的彎曲軌道。

所以,到達目的地火星時,這樣的實際路程接近56億千米,單程大概需要150-300天。這個時間取決於火箭的強大程度,以目前采用化學方式推進的火箭技術估算,將在太空中飛行六七個月時間。

飛往火星的途中還有另壹個挑戰。在整個飛行期間, 船員將受到大量致命的輻射 。大部分輻射來自太陽,當我們在地球上時,太陽對我們非常友好,這得益於地球的磁場和稠密的大氣屏蔽了大部分輻射。但在太空中沒有這種保護,飛船就要承受太陽傾瀉而下的足以把人烤焦的能量。加上太陽系外的輻射,除非飛船受到很好的保護,否則妳在到達火星之前就壹命嗚呼了。

此外還需要考慮維持生命的辦法。我們需要呼吸空氣、吃飯喝水、處理垃圾、醫療保健以及相當溫和的地球般的環境。我們還要適應這幾個月的失重,這對人類身體來說是很大的挑戰。另外還有心理問題。想象壹下, 和幾個人在壹個如同電梯間大小的狹小空間裏待上6個月,並不簡單。

資金問題制約“火星計劃”

阿波羅登月計劃雖然獲得了成功,但其留下的影響使往返火星的任務更難實施。

月球航行花費了200億美元(相當於調整後的1000億美元),而它開發出的許多技術需要進壹步開發,這在21世紀對於壹個國家的經濟來說負擔過於沈重了

不僅如此,這項宏偉計劃包括使用月球作為中轉站,有些計劃甚至建議使用小行星和月球作為資源供給站,在這些星球上面發現的水可以作為制造燃料、淡水甚至空氣的原料。

這壹切很昂貴,美國、俄羅斯和歐洲都猶豫了,盡管所需要的技術在預算允許的範圍內,但是國家還沒有大規模的資金投入到這個項目中。

政治限制了 探索 外太空

NASA表示計劃在2035年左右到達火星。

NASA擁有經驗和基本技術,但受到致治因素的阻礙。 他們在1980年宣稱的每周發射壹次航天飛機的計劃並沒有實現 ,喬治?W.布什將宇航員返回月球的計劃擱置了下來。

其他6個大型舉措也是如此。這不是NASA的錯,由於新任總統執政總是帶來新的計劃,NASA組織每三年都會受到國會撥款的影響,研究方向會有重大改變,導致很多需要長期投入的項目 運行不良,效率低下,登月計劃壹直沒有起色。

火星之旅的計劃,被民企實現了。

NASA的總體規劃 是將獵戶座飛船和SLS重型運載火箭相結合,以及構建個居住模塊。至於使用什麽動力方案,目前尚未拍板,被廣泛接受的方法是利用性能優異的傳統化學火箭—我們已經用了50多年,而且它們的表現還算不錯。

雖然NASA的計劃還在理論階段,但就算它的理論成功,上了天,也需要解決循環系統。

“登月第二人”奧爾德林的循環飛行器是壹種在地球和火星之間的軌道上建造的大型飛船,它永遠在兩個星球之間往返。和獵戶座飛船壹樣,同樣有爭議的航天飛機帶著人員從地球上起飛,與循環飛行器對接,然後把人員放下,以便他們開啟前往火星的旅程。

壹旦循環飛行器到達火星附近,另壹班航天飛機將把乘客帶到火星壹或在火星表面著陸。這使地球和這穎紅色星球之間可實現持續的船員與貨物交換。

不出所料,這項技術也沒有得到足夠的投資。

反觀美國私人公司 Spacex曾經宣布將人送到火星的計劃可能在21世紀20年代開展 ,而目前來看,他們已經在月球上做了鋪墊,並且取得了成功。

航天事業由於短期回報低,在美蘇冷戰結束後,並沒有得到之前的重視,因為真的不賺錢。馬斯克作為當代航天事業推動人,理工科出身,有技術有資源有資金,然而多年努力,賺的還沒有房地產公司多

因此火星計劃只靠理性而現實的資本是不夠的,還需要壹點點我們常常嘲笑的“夢想”。