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以我国目前的科技实力,能不能把宇航员送上月球并安全返回?

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宇宙时空

2022-01-22 21:12

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以中国目前的科技实力还不能把宇航员送上月球并安全返回。

因为目前中国还没有这么大运力的运载火箭。这个火箭的近地轨道能力至少需要100吨,地月转移能力至少40吨。目前我国运力最大的运载火箭是近地轨道能力最大25吨和地月转移轨道最大14吨的长征五号,但还没完全研制成功。

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自2017年第二发失利之后,第三发的复飞一再推迟,至今已三年余。至于专门用于载人登月的运载火箭长征九号(长110米,近地轨道能力140吨,地月转移能力50吨)至少在2028年才能首飞,由此也可见大火箭研制的不易。

没有相应的火箭,就不可能把人送上月球并安全返回。

当然如果把题目理解成只把人送上月球并软着陆于月球表面,而不用考虑安全返回的话,那我国现在就有这个能力。

前年底成功发射并成功软着陆月球背面的嫦娥四号就已证明了我们国家有能力送有效载荷安全到达月球表面。嫦娥四号总重3.8吨,发射它的是增强型长征三号乙运载火箭,全长56米,起飞质量459吨,地月转移能力5.5吨。

如果单纯把人送上月球不再回来,就不需要用于从月球起飞返回地球的发动机及大量的燃料,还有发射架和所有的有效载荷都可以省略,只提供载人的环境即可。我们知道近地轨道的神舟载人飞船重8吨左右,那是因为需要返回地球,所以有返回舱,是返回舱加轨道舱、推进舱三舱构型,

现在只把人送上月球,设计就简单多了,可以省略返回舱,这样飞船总重5吨左右完全可以满足任务要求。而长三乙增强型运载火箭的运力完全满足任务要求,不过只有一点需要改变,那就是奔月轨道设计,嫦娥三号和四号奔月轨道设计的飞行时间较长,近一个月。

嫦娥四号轨道示意图

不载人可以,如果载人最好控制在10天左右(这点完全可以做到),人在狭小空间如果时间长了会受不了,再加上吃喝,需携带很多食品,增大飞船重量,影响任务。解决了上述问题后,飞船会在7500牛变推力发动机帮助下,平安软着陆于月面。

宇航员成功着陆月面,但不能返回地球。如果月面有基地,只需把人送上月球,这种设计也未尝不可。

这种设计特别适用于未来大规模殖民月球,人类已经移民月球,不需返回地球了,必须返回时可乘坐别的飞船返回地球。

不久的将来我国有载人登月并安全返回的能力

嫦娥五号采样返回探测器去前年底已经发射了,包括发射、落月、采样和返回一大堆技术难题全部解决,用复飞的长征五号运载火箭发射。嫦娥五号突破的核心技术有:运载发射、地月转移、近月制动、环月飞行、月面下降、月面采样、月面起飞上升、环月轨道交会对接、环月等待、月地转移、轨道分离和再入回收12个部分。嫦娥五号重8.2吨,由轨道器、返回器、上升器和着陆器组成。

看嫦娥五号任务流程和结构很类似于美国上世纪六七十年代载人登月的阿波罗飞船,这说明我国早就为载人登月布局、储备和验证相关技术,也说明我国现在已经掌握载人登月技术,现在差的就是重型火箭。为了早日实现我国的载人登月,也为了顺应火箭设计的最新潮流,借鉴美国SpaceX公司的重型猎鹰火箭芯级捆绑技术,

上图为美国SpaceX公司的猎鹰重型运载火箭

我国现在正在研制新一代载人运载火箭,长90米,是把三个5米直径芯级(长征五号主芯级)直接捆绑,直接利用长征五号的现有技术,而无需重新研发,这样会大大加快研制进度,专家表示5年内完成研制。

我国的新一代载人运载火箭

该火箭近地轨道运力达70多吨,大于猎鹰重型火箭的63吨,地月转移能力25吨,用于未来载人月球探测中的环月、登月演示和飞行任务,具有一定的载人登月能力,这样说起来,2025年中国人就有可能实现能够安全返回的载人登月。

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