人類登陸火星時間確定!就在2039年

  美國宇航局正在研製的重型火箭“太空發射系統(SLS)”與 “獵戶座飛船(Orion)”將成為未來載人深空飛行的主力。它們將在2033年把人類送上火衛一“福波斯(Phobos)”,2039年送上火星。我們將有幸在登陸月球70年後,見證人類第一次踏上另一顆行星的壯舉。

  向火星進發:

  在過去十年,NASA一直致力於發展下一代載人航天工具,特別是在2011年航天飛機退役之後。最初在布什政府時期,NASA發展人貨分離的“戰神1號(Ares I)”與“戰神5號(Ares V)”,以此作為航天飛機與“星座計劃”的過渡。但是,由於資金缺口和美國政黨的輪換,星座計劃在2010年早些時候被下馬,研發中的戰神火箭與獵戶座飛船都被取消。

SLS火箭第一次發射將在2018年前後進行,載人版近地軌道運載能力70噸,貨運版130噸 

  2010年4月的一次會議對原星座計劃做了全面修改,獵戶座飛船被保留並繼續研發,但是官方名字從最初的“獵戶座乘員探索飛行器(Orion Crew Exploration Vehicle)”變成了“多功能載人飛船(Multi-Purpose Crew Vehicle)”,隨後又加上了“Orion”變成了“獵戶座多功能載人飛船(Orion Multi-Purpose Crew Vehicle)”。

  2011年9月,在航天飛機退役後,NASA公佈了新火箭的架構,並命名為太空發射系統SLS(Space Launch System)。與戰神火箭人貨分離的發射方式不同,SLS將是人與貨物混合,也可以人與貨物分別發射的系統。

火衛一登陸任務效果圖,登陸地點可能選在“斯蒂克尼隕石坑”內 

  自2011年開始,NASA開始SLS火箭與獵戶座飛船的研發,並確定了21世紀最引人矚目的太空任務:在另一顆行星上實現載人登陸。自1964年水手4號抵達火星以來,人類使用無人探測器拜訪火星已超過五十年,但是機器終究代替不了人類,最終踏上這顆紅色星球的只能是人類自己。

  根據今年7月NASA舉辦的“火星登陸擴展運動:SLS最新進度技術交流會”的消息,不僅載人登陸火衛一與火星的目標日期已經敲定,SLS火箭支持這些任務所需的飛行速度與發射活動也已確定。

  2033年登陸火衛一 2039年登陸火星

  根據技術交流會的消息,NASA希望在2030年代送宇航員前往火星。以目前來看,登陸火衛一的任務將在2033年進行,2039實施第一次火星表面著陸,2043年進行第二次火星表面著陸。

  根據規劃,SLS火箭第一次不載人發射任務EM1將在2017或2018年進行,第二次發射任務EM2將實現獵戶座飛船的首次載人飛行,這個時間不會早於2021年,第三次任務EM3不晚於2023年。從2018年開始至2046年,SLS火箭將有41次發射任務。其中2018年SLS火箭的首秀,將進行獵戶座飛船的不載人繞月飛行。

  前往火星的發射序列:

  在2021年前後,SLS火箭和獵戶座飛船將進行第一次載人飛行,獵戶座飛船將宇航員送往月球軌道並返回,所發射的火箭將是增強型的SLS Block IB,近地軌道運載能力105噸。

  在這之後,SLS火箭將每年發射一次執行地月之間的飛行任務直到2027年。2023年SLS火箭不但要發射獵戶座飛船,還會攜帶一個可居住模塊前往月球軌道。另外在2022年,德爾塔4重型火箭將執行一個火星-月球探測任務,為之後的載人火星驗證鋪路。

這是建造在火星表面的溫室效果圖 

  到2025年,SLS的第六次發射,宇航員將進行“小行星重定向任務”,把一顆隕石般大小的小行星重新定向帶到月球軌道附近,這既可以算是未來小行星採礦技術的一次嘗試,也是對可能威脅人類的近地小天體的一次演習。到2028年,更強大的SLS Block II火箭將展露面貌,並且會在當年進行三次發射。第一次發射會將一個“探路者”載荷送往火星,驗證人類抵達火星後的進入大氣層-下降-著陸的過程。

  在2028年至2033年間,SLS火箭要發射9次才能完成火衛一登陸任務。在火衛一登陸任務完成後,宇航員將在2035年抵達地球,需要發射一艘獵戶座飛船從太空接回宇航員,完成火衛一登陸任務將總共需要10次發射。

火星基地想像圖 

  另外11次SLS火箭的發射將在2034與2039年之間進行,這將是人類首次登陸火星的任務,宇航員在完成任務離開火星後會在2042年回到地球,同樣也需要一艘獵戶座飛船接回宇航員,完成首次火星登陸任務需要12次發射。

  在這之後,第二次載人火星登陸任務會在2038與2043年間進行,宇航員在2046年抵達地球軌道附近與另一艘獵戶座飛船對接返回地球,這次一共需要10次發射。

  在另一種方案中,宇航員執行火衛一任務SLS火箭只需發射8次,而第一次火星載人登陸任務需要14次發射,第二次則需要10次,這和第一種方案一樣。





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