美国这些年是不是忽视了月球价值?

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发表时间:2020-11-27 05:53:40 更新时间:2020-11-30 06:23:19

楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-26 21:53:40
美国这些年是不是忽视了月球价值?
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-27 08:03:32
现在看中国探月工程搞得如火如荼,还要载人登月,建立月球科研站,心里着急了,想重返月球好像也不顺利。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-27 08:04:43
嫦娥5号后中国将在2030年首次载人登月!已飞天的航天员谁有希望

王荣迪
9小时前

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中国自古就有“嫦娥奔月”的传说,寄托着中华民族探寻浩瀚太空的美好愿望。

24日凌晨4点30分,这是令所有中国人激动和自豪的时刻,长征五号遥五运载火箭在海南文昌航天发射场点火升空,嫦娥五号奔月而去。



作为我国无人探月的收官之作,嫦娥五号几乎汇聚了目前中国航天所有最顶级的技术,它按计划共持续20多天,最主要的亮点是要从月亮上“挖土”回来。

有关专家表示,这次发射也将是中国载人登月的一次超前预演,为10年后的载人登月进行技术验证。



也许会有网友说,美国人在50多年前就实现了载人登月,咱们还要等10年,真那么难吗?

其实,中国和美国登月路线不同,其技术设计、价值因素等要复杂得多。

而且,当时美苏搞“太空竞赛”,登月的“形式”大于“内容”,花费更是达到惊人的255亿美元,有人按购买力换算成现在的价值,相当于花去了2000亿美元。



众所周知,载人登月能否成功,除了拥有先进的科技实力外,还需要培养一批素质过硬的航天员。

应该说,能够被国家选中执行航天任务,那绝对是一件无尚荣耀的事情。



截止到现在,咱们国家已经选拔了2批航天员,今年10月1日,第三批预备航天员选拔工作也结束了,共有18名预备航天员(含1名女性)最终入选,但是最终的名单还没有敲定。



其中,第一批航天员中已经执行了飞天任务的有杨利伟、景海鹏、费俊龙、聂海胜、翟志刚、刘伯明等,第二批航天员中已经执行了飞天任务的只有刘洋、王亚萍、陈冬3人。



做个假设,如果10年后,咱们国家真的进行载人登月,这些已经飞天的航天员中,谁还有希望被选中参加这次任务?

执行航天任务对航天员的身体素质要求特别高,年龄太大肯定不行,就目前来说,景海鹏是飞天最多,也是执行任务时年龄最大的航天员。



2016年10月17日,50岁的景海鹏执行神舟十一号飞行任务,并担任任指令长。

看来,这个年龄有可能是国家确定的基本“红线”。



照此分析的话,第一批已飞天的航天员大都出生于60年代,而且已经有几位荣升将军,就是现在都很难再执行航天任务,更别提10年后。



那么,有希望的只有第二批中的刘洋、王亚平、陈冬3个人了。

通过已公开的资料我们发现,刘洋和陈冬出生于1978年,王亚平出生于1980年。

10年后,刘洋和陈冬已经52岁,而王亚平正好50岁,届时她很可能上演景海鹏高龄飞天的奇迹。



其实,这个也不一定,因为在国外超过50岁依然服役的航天员也不少。

比如,美国航天员约翰·格伦,这位老爷爷在1998年10月搭乘发现号航天飞机进入太空时,已经77岁高龄了。



航天是塔尖上的事业,科技是攀登塔尖的天梯。届时,无论谁会成为中国第一个登月的航天员,那绝不是一个人的光荣,而是整个中华民族的荣耀。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-27 08:07:51
北京大学地球与空间科学学院教授焦维新:“嫦五”返回方式独特 载人登月未来可期
广州日报
4小时前
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嫦娥五号月球探测器于11月24日凌晨成功发射。近日,广州日报全媒体记者就嫦娥五号登月专访了航天专家、北京大学地球与空间科学学院教授焦维新。焦维新表示,这次嫦娥五号登月将面临3大难点,为避免返回时的高温和巨大的过载加速度对返回舱造成损害,返回舱将采取“打水漂”的方式穿过大气层。而中国此前已经做了相关的实验和周密的准备,焦维新对于飞船的成功返回非常有信心。焦维新还透露,目前我国正在紧锣密鼓地为载人登月做各项准备。其中关键的两项任务是研制超过70吨推力的大型火箭和适合登月的飞船。

月球正离地球越来越远

广州日报:目前来看,月球是如何形成的?

焦维新:月球形成目前有两种比较重要的假说。第一种假说认为月球是因为撞击形成的,这种说法的根据主要是地球和月球的矿物成分相似度比较大,当然,人类也发现了月球上的一些矿物成分地球上没有,但这种假说目前还是比较盛行的;第二种假说则认为地球和月球是同时形成的。但究竟月球是如何形成的,谁也说不清楚几十亿年前的事情,目前来看,地球和月球的“年龄”都约有45亿年了。

广州日报:如果地球离开月球,地球会怎样?

焦维新:地月系统是相互作用的,月球对地球的影响主要在潮汐力。地球上的海水一天会有两次涨潮和落潮,这是月球引力产生的。长期的潮汐力作用,也让地球的自转放慢了,几十亿年前,地球的自转周期比较短,只有几个小时,潮汐力慢慢地让地球自转放慢,这让地球上的火山、地震活动和地球形成初期比显著减少。

当然,地球和月球的相互作用,正让月球逐渐远离地球。地球、月球这两个物体的质心目前还在地球内部,但几十亿年后,质心会离开地球,处在两者之间。

用“打水漂”方式进入大气层

广州日报:这次嫦娥五号的发射,你认为主要的难点有哪些?

焦维新:这次探月和前几次相比难度是最大的。具体的难点有以下3个:第一是取样,以前嫦娥三号、嫦娥四号也在用仪器对月球表面探测,而这次取样有两种方式,第一种是用机械手在月球表面取样,说得通俗点就是用一个小铲,在月球表面铲一些物质进行研究;第二种取样方式就是钻探取样,钻探2米深,取出不同深度的样品进行研究,这样我们研究月球的构成就更深入了一步。取样之后样品还要放回登月舱,登月舱由两大部分构成,一是着陆器、二是上升器。着陆器的作用和嫦娥三号、嫦娥四号一样,保证登月舱能够安全平稳地落到月球表面;当样品放回上升器后,上升器就要和着陆器分离。上升器是带着发动机的,由发动机点火飞离月球表面,这在中国以前探月过程中是没有操作过的。

第二个难点是月球轨道上的交会对接。上升器起飞后没有能力直接飞回地球,需要环绕月球运动,跟嫦娥五号的轨道器在月球轨道上交会对接。虽然此前神舟飞船、天宫实验室进行过多次交会对接,但那都是在近地轨道上的。近地轨道的交会对接,我们能够通过在地球上的远洋实验室、测控站等精密地找准神舟飞船、天宫实验室相互的位置,帮助它们成功的交会对接。可是在38万公里外的月球要成功交会对接就完全靠着轨道器和上升器的“聪明才智”,互相捕捉对方的位置,实现自主交会对接了。

第三个难点在于成功返回。交会对接后,月球的样品将放到返回器里,在推进器的帮助下加速离开月球的轨道,进入到地月转移轨道,再进入地球大气层。当返回器接近地球大气层时,速度将接近第二宇宙速度11.2km/s,如果物体以这样的速度进入大气层,将会遇到两大问题,一是和大气层剧烈的摩擦生热,这对返回器的材料和热防护无疑带来巨大考验。此外返回器所要承受的过载加速度也非常大,以前神舟飞船返回时,最大的过载加速度也就是5个g左右,这次返回将达到十几个g,要解决这个问题,我们也有办法,就是让返回器不是“一个猛子”扎入大气层,而是采取类似“打水漂”的方式。进入大气层之后,调整一些技术参数,让返回器先下降、再上升、再下降,就像是打在水面上的石子,当最后真正进入大气层时,返回舱的参数就和神舟飞船返回地球时的情况差不多了。

几年前我们做了一个试验卫星,先让卫星进入环绕月球的轨道,然后离开月球,再按照这样的速度进入地球大气层,最后采用“打水漂”的方式穿过大气层返回,实验结果和我们预计的理论模型非常接近,所以我觉得返回器成功返回的可能性非常大。

月球的奥妙还有待探索

广州日报:我们取月壤返回地球的主要意义是什么?

焦维新:月球车虽然也可以在月球上进行化验和研究,但月球车可以携带的仪器数量和大小都有限制,若是带回地球,我们就可以利用地球上的多种高精密仪器化验出月壤的成分。不仅可以化验出月壤的元素,还可以化验出这些元素还有哪些同位素。但在月球上检测,我们就没法检测得如此详细。

广州日报:其他国家研究月壤后,目前有哪些发现?

焦维新:月球上各个地方的物质构成是不同的,我们这次选择的着陆地点是朝向地球这一面,一个叫“风暴洋”的月海附近的一座山。这座山以前可能是一座火山,在这座山周围着陆,采样得到的成分和别的地方可能就会不一样了,更具有科学价值了。以前人们没在这个区域着陆。这对我们研究月球和月球的演化是很有帮助的。

广州日报:为何现在各国又重新燃起对于月球的兴趣?

焦维新:地外天体来说,人类对于月球的探测次数是最多的,尽管目前人类发射探测月球的飞行器已经超过100颗,但对于星体的认识,仅仅发射这些探测器是不够的,人类对于地球的奥妙尚且没有完全清楚,更何况月球。加上很多学者对于月球上物质的含量都是估算,没有实地进行精确测量,只根据一些假定参数来推算,这都是不准确的。

正紧锣密鼓筹备载人登月

广州日报:我们在载人登月方面何时能取得成功,我们的登月技术在国际上处于何种地位?

焦维新:目前我们所掌握的技术为我们以后载人登月打下了基础,尤其在返回环节,一旦我们能取得成功,我们才会把航天员送往月球。载人登月的技术要求更加复杂,因为人上天以后,我们更要绝对保证安全,技术的可靠性和完整性要求更高,对运载火箭的能力要求更高。目前我们火箭的运载能力是25吨,我们也在为载人登月做技术准备,最重要的两件事,一是设计更合适的载人飞船,二是设计更大推力的火箭,将来我们搞载人登月,推力就要达到70吨以上。我们现在正在紧锣密鼓地为载人登月做准备工作。

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文章来源:广州日报
原标题:北京大学地球与空间科学学院教授焦维新:“嫦五”返回方式独特 载人登月未来可期
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楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-27 08:09:07
中国登月策略调整,921火箭扛大旗,或可提前5年载人登月


天下布武
09月21日 · 优质军事领域创作者
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目前,我国探月工程稳步推进中,按照“新华社”的报道,预计在今年11月份,我国将在文昌航天发射中心,用长征-5号运载火箭发射“嫦娥五号”月球探测器,实现月球区域软着陆及采样返回。不过要想实现载人登月那么大的工程,依靠长征-5号运载火箭还是远远不够的。


长征-5号发射场景


而根据媒体的报道,近期举行的2020航天大会上披露的PPT,可以看出我国对载人登月项目方案进行了很大的调整,其中最重要则是在最新登月方案中,没了长征-9号重型运载火箭的身影,转而由新一代载人运载火箭(又称921火箭)扛起中国载人登月任务的大旗。


航天大会上载人登月PPT


对于921火箭可能许多人会感到疑惑,而921火箭之所以不是“长征-XX”的命名,主要是该火箭还未正式命名,官方的称为还是是“新一代载人运载火箭”,只是1992年9月21日官方批准中国载人航天工程开始实施,代号“921工程”,所以这个新一代载人运载火箭也被称为“921火箭”。


航展上的921火箭模型

据悉,921火箭在设计上与“重型猎鹰”运载火箭较为类似,注重重复使用的能力,采用了CBC构型,芯一级模块和2个助推器都是“并联”7台YF-100K液氧-煤油发动机,整个一级火箭一共“并联”了21台发动机(曾经N1火箭并联30台、重型猎鹰并联27台发动机)。


921火箭芯一级介绍

在具体性能指标上,921火箭全长约85米,起飞质量约2200吨,最大起飞推力约2700吨,近地轨道运载(LEO)能力约为70吨,地月转移轨道(LTO)运载能力约27.5吨,这个运载能力虽然不及长征-9号,但是大幅超过了长征-5号,理论上用于发射载人登月飞船不成问题。


921火箭与长征-5号体型对比

当然,让921火箭负责载人登月项目,并不是说就取消了此前登月方案中的长征-9号重型运载火箭的研发。首先,长征-9号重型运载火箭的设计指标较高,这使得长征-9号研发难度较大、研发周期较长。


长征-9号想象图

其次,长征-9号的起飞推力在5000吨以上、近地轨道运载能力则超过了140吨,用于载人登月的话会有很大的冗余,所以未来长征-9号的定位属于建设月球基地以及载人登火星等更长远的任务。


航展上的YF-100K发动机

另外,由于921火箭的设计指标不如长征-9号那么高,所以研发难度稍微低一些。而且921火箭的发动机属于比较成熟的产品,如一二级火箭所用的YF-100K发动机,已经应用在长征-5号、长征-6号以及长征-7运载火箭的芯一级和助推器之上;三级火箭采用的YF-75D氢氧发动机,则是属于长征-5号二级、长征-7号三级所用YF-75的升级版。


sls火箭几种构型

总之,按照目前的进度,921火箭有望在2025年之前进行首飞(长征-9号研发顺利也要在2030年首飞),这样我国的载人登月计划预计会比之前提前5年左右,只要美国的SLS重型火箭稍微延期个2-3年,我国完全有可能赶在美国重返月球完成载人登月。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-27 08:10:20
载人登月有望了?NASA:开始组装巨型运载火箭,推力超土星五号

猩猩科学频道
原创
8分钟前

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现在我们的嫦娥五号探测器已经开启“奔月”之旅,这个探测器重达8.2吨,由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成。按照计划,嫦娥五号即将释放着陆器、上升器组合模块登陆月球,然后在月球表面采集一些月球样本,紧接着上升器带着样本从月球表面发射升空进入月球轨道,与轨道器进行对接后返回地球。探测器的组成部分、登月的过程,都和当年的阿波罗登月飞船是相似的,两者最大的差别,就是一个是无人飞船,一个是载人飞船。


当探测器发射升空后,很多国家、航天机构都表示,希望能够分享嫦娥五号的成果,如俄罗斯的科学家希望能够获得一些样本, NASA则希望我们分享嫦娥五号探月任务中获得的信息。除此之外,NASA也不断发出关于2024年载人重返月球计划的消息,前几天才发布了《2020年高层管理和绩效挑战报告(2020 Report of Top Management and Performance Challenges)》,在这一项报告中,将2024年载人重返月球列为“第一挑战”,提出了载人重返月球计划所面临的各种问题,包括成本、运载火箭的延误等问题,总的来说,就是在2024年载人重返月球可能有困难。不过,现在NASA再次传出另一个消息,载人重返月球虽然困难重重,但还是有可能实现的。



现在NASA的工程师已经在开始组装巨型火箭“太空发射系统”,这一枚运载火箭是NASA新研制的主要用来发射载人登月飞船的巨型火箭,第一阶段的太空发射系统运载火箭总推力达到3810吨,相比之下土星5号运载火箭的推力为3408吨,即比土星5号运载火箭的推力高出近10%。其升级版的推力甚至有望达到4173吨,比土星5号运载火箭的推力高出近22.7%。



前文提到的,NASA此前称2024年载人重返月球之所以面临困难,其中一个原因就是新型运载火箭太空发射系统的研制工作出现了严重的延误,也严重超支,到现在都还没完成研制工作。不过,现在已经开始组装火箭,也说明研制工作又取得了一些进展,如果接下来的工作顺利,2024年载人重返月球还是有希望的。


NASA的科学报告指出,在本周,新型运载火箭的第一个助推器部分已被安装到移动发射器的顶部,正在为其首飞做准备工作,预计在2021年进行首飞,这是“阿尔忒弥斯1号”任务。估计也就是未来几个月内的事情了。第一次飞行不会搭载宇航员,随后在2023年执行“阿尔忒弥斯二号”飞行任务,将搭载宇航员进行飞行,在2024年执行“阿尔忒弥斯三号”飞行任务,届时会将宇航员送上月球表面。



从时间来看,留给NASA的时间其实已经不多了,是否真的能够在2024年实现载人重返月球,谁也没法保证。因为如果按照这样的计划,预计是第三枚运载火箭实施载人登月,第一枚试射,第二枚载人试验飞行。如果前面的试验出现了问题,如首发出现意外等,那将会导致后续的工作出现延误,必然会影响到最后实施阿尔忒弥斯载人登月计划。所以,2024年实现载人登月,还是有点悬。



如果NASA的载人重返月球计划因为新型火箭的原因而继续延误,那未来有可能会被我们抢先载人登月。因为我们现在的嫦娥五号探测器也可以验证从月球返回地球的技术,在接下来我们也将继续执行嫦娥6号、嫦娥7号、嫦娥8号等任务,也在规划建设国际月球科研站。



当然,以当前的长征五号运载火箭是没法实现载人登月的,我们正在研制的新型火箭除了大名鼎鼎的长征九号以外,还有一款传说中的“921火箭”。这款新一代载人运载火箭起飞重量约2200吨,起飞推力近2700吨,地月转移轨道运载能力大于25吨。等到我们新型火箭出来后,载人登月可能就会实现了。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-27 12:06:30
感觉中国找到了建立月球科研站后发挥经济效益的途径,要不然也不会提出要建地月经济区了,光投入没有收益的话是很难持久的,美国可能是没发现收益途径,这些年不想投入在这上面吧
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-27 14:52:53
我国探月工程总设计师吴伟仁院士早在去年年初就公开表示,未来十年左右,月球南极将出现中国主导、多国参与的月球科研站,月球上将留下中国人的足迹,我国将迈入世界航天强国前列。

第3张图片
给出了载人登月时间表,吴伟仁院士做出载人登月表态的时间是2019年,加上十年则是2029年左右,“左右”一词是对大科技工程风险挑战的客观评估,更是“力争上游”的决心,也就是说我们有能力有条件在2029年之前实现载人登月;

3.我国将迈入航天强国前列,按照发展规划今年我国就将正式步入航天强国之列,标志就是北斗全球卫星导航系统完成在轨组网、长征五号B遥一运载火箭首飞、天问一号火星飞船发射、嫦娥五号月球采样飞船任务圆满实施,放眼当今世界具备上述能力的玩家在我国之前仅有1.5个,美国算一个,而那0.5个则是俄罗斯,因为后者目前并不具备独立实施上述工程的总体实力。

第5张图片
天问一号火星飞船
到2029年左右实现载人登月零突破之后,我们将进一步拉开与除美国以外的其他所有玩家的距离,从而进入“航天强国前列”。

要想完成载人月球工程目标就需要可以将数十吨航天器送达月球轨道的重型火箭,值此五一劳动节之际,航天科技集团运载火箭技术研究院天津总装测试车间首席技师崔蕴亮相荧屏,他是我国新一代运载火箭总装负责人,由他经手的火箭产品多达70多枚。

在节目采访过程中崔蕴谈到了如何攻克长征五号运载火箭芯二级异形结构总装难题,同时他指出,因为中国的航天是要发展的,将来中国航天的下一代火箭是9.5米、10米级的,我要蹚出这一条路,为咱们国家下一代火箭奠定一个良好的基础。

第6张图片
下一代火箭芯级直径可达10米
符合最大直径10米的火箭唯有长征九号,这是一款运力可以超越土星五号的重型火箭,自长征九号项目公开以来也有不少信息流出,总结出来大致如下:

重型火箭10米级直径过渡环研发成功;

第7张图片
10米级直径火箭过渡环
YF-480型500吨级液氧煤油发动机燃气发生器-涡轮泵联动试验取得成功;

用于重型运载火箭贮箱增压的大尺寸低温冷氦金属气瓶研制成功;

中国运载火箭技术研究院总体设计部牵头研制出140mm大口径一体成型弯管,攻克重型运载火箭大口径管路一体成型技术;

大直径重型火箭燃料贮箱新型隔热层研发成功;

航天科技火箭院总体设计部三室成功完成“超长大口径高耐压气囊预验收试验”,此为世界最大、耐压最强的火箭分离气囊……

第8张图片
早期长征九号构型
上述皆属长征九号重型运载火箭攻关的子系统,这些研制项目也都属于自2015年1月开展的长征九号关键技术攻关及方案深化论证工作,此项目已于2016年6月7日正式立项。

还有一个好消息就是长征九号首战告捷,该火箭关键技术攻关及方案深化阶段研制工作已于去年圆满结束,耗资15亿人民币,800多项具体研制项目均在立项规定的经费总量和规定时间内完成了研制。

这意味着长征九号距离正式立项的日子已经不远,而且很多关键部件已经进入方案设计阶段,说明长征九号相关设计构型已经有定论。

第9张图片
从左至右依次为长征-9、长征-9A、长征-9B
长征9号也是一款系列化火箭产品,根据助推器数量增减分为长征9号、长征-9A、长征-9B三种构型,长征-9号有四个5米级直径助推器,长征-9A是两个,长征-9B则没有助推器(光杆型)。

长征-9号为最大推力版,该箭高93米(相当于28层楼房高度,比长征五号整整高出36米),芯级最大直径10米,三级半构型,起飞级由芯一级与四枚助推器共12台YF-480液氧煤油发动机提供5873吨推力,起飞质量4137吨,芯二级为氢氧级配置2台YF-220氢氧发动机,芯三级也是氢氧级,配置4台YF-25膨胀循环氢氧发动机。

第10张图片
500吨级YF-480液氧煤油发动机模型
近地轨道运力不小于140吨、地月转移轨道运力不小于50吨、地火转移轨道运力不小于44吨,运力指标全面超越曾经的地表最强土星五号。

能力越大责任也就越大,长征九号凭借强大运力可在载人登月、月面科研站、火星采样返回、空间太阳能电站、超大型可重构综合卫星等任务中发挥关键作用,甚至通过多次发射也可以服务载人登火星工程,计划首飞时间是2028年至2030年。

考虑到长征九号需要攻克三型世界顶级动力,技术复杂度极高,存在项目延迟风险,将首飞时间设定为2028年至2032年较为稳妥。

第11张图片
航天科技集团总部门口的长征-9号
显然这一时间无法满足吴伟仁总师提出的载人登月时间表,而我国载人月球探测的零突破目标并不指望长征九号,而是依托新一代重型载人运载火箭实施。

新一代重型载人火箭紧随长征九号之后于2017年启动预先研究,该火箭被定义为支撑航天强国建设的重要手段,是载人航天工程框架下的火箭产品,因此也被称为“921新一代载人重型火箭”。

第12张图片
921新一代重型载人火箭
921新一代重型载人火箭是三级半CBC构型,所谓CBC构型就是助推器-芯级通用,采用多发并联方案实现大运载,起飞级由芯一级与两枚助推器共21台YF-100K泵后摆液氧煤油发动机提供约2700吨推力,芯二级配置两台YF-100K高空版发动机,芯三级则是3台YF-75D膨胀循环氢氧发动机,火箭总高87米,起飞质量2200吨,地月转移轨道运力大于25吨,这一指标比长征九号的一半略多。

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YF-100K泵后摆液氧煤油发动机
届时将使用两枚921火箭分别发射新一代载人飞船与登月器组合体至月球轨道,尔后对接,航天员进入登月器组合体实施载人登月。

目前新一代载人飞船试验船已经准备就绪即将于近日由长征五号乙遥一火箭发射升空,验证新飞船在轨运行能力,以及返回舱第二宇宙速度再入大气层能力。

第14张图片
长征五号乙遥一火箭即将发射新飞船
支持载人登月任务的登月器组合体也已于前年由载人航天办公室向全社会发起了方案征集活动,服务未来十年载人登月任务的各项装备进展顺利,新飞船已经看得见摸得着,921新一代重型载人火箭不存在难以逾越的技术鸿沟。

921新载人火箭配型动力皆为成熟产品升级改良版,同时大量继承了新一代无毒无污染大推力火箭的成熟飞控技术,在研制过程中将贯彻载人火箭高安全高可靠标准,采取分步验证、逐步实施策略,火箭各级要进行飞行演示验证,这在我国航天史上还是第一次。

第15张图片
921火箭各级要逐个进行飞行演示验证
去年10月,航天科技一院“5米直径模块新一代载人火箭总体技术与工程应用”项目顺利通过载人航天工程办公室组织的验收评审,该模块包括锥形后底煤油贮箱、后过渡段、发动机安装梁、发动机小机架、共底贮箱等。

那么有了921新一代重型载人火箭,还需要长征9号吗?如果只是为了实现载人登月零突破,那么921火箭就足够,但显然我们的目标绝非仅限于此。

首先月面科研站的建设就离不开长征9号,921新一代重型载人火箭与长征9号并非相互取代关系,而是相辅相成,人员输送可以依靠921新载人火箭,月面科研站的大宗货物运输则依靠运力更强的长征9号。

第16张图片
5米级直径共底燃料贮箱
到2028年我国还将实施火星采样返回任务,即便可以通过两发长征五号实现此任务目标,但若想扩大火星探测规模,例如载人登陆火星,就必然需要长征九号。

载人航天工程原副总指挥张育林去年更是首次公开我国地月空间经济区战略,将近地空间、月球引力空间、地月转移轨道空间统一规划为“地月空间”,并在这个广大空间里推动基础产业、应用产业、开发与利用产业,及相关拓展产业。到本世纪中叶我国将建成地月空间经济区,每年可产生10万亿美元产值,这将是人类经济的又一大增长点。

第17张图片
长期有人照料月面科研站
前不久,我国首次将“卫星互联网”纳入“新基建”战略,该项目就可视作开发地月空间经济区的一个大手笔,意味着未来将有成千上万颗组网卫星需要发射,长征九号则是航班化发射组网卫星的最佳运载工具。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-28 14:49:03
NASA公布重返月球计划,2026年先建一座月球核电站

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11-26

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自1972年阿波罗计划结束以来,人类就再也没有踏足过月球,但随着最近几年我国的探月工程取得了巨大成就,好像全世界也又重新燃起了登陆月球的热情。



NASA计划重返月球

据悉,最近美国宇航局NASA又开始计划重返月球。美国宇航局(NASA)和美国能源部将征求行业建议,以便在月球和火星上建造核电站以支持其长期太空探索计划。该提案旨在建立核裂变动力系统,目标在2026年之前让飞行系统、月球着陆器以及核反应堆就位。



NASA空间技术任务局核技术组合负责人安东尼·卡洛米诺(Anthony Calomino)表示,该计划是在本世纪20年代末之前开发10千瓦级的核裂变动力系统,在月球上进行演示。NASA将在地球上进行制造组装,然后进行安全测试,以确保其正常运行。



核电站如何在月球运行

卡洛米诺说,确保这个项目成功的关键技术是核反应堆、电力转换、散热和太空飞行技术。他表示:"低浓缩度的核燃料将为核芯提供动力。小型核反应堆会产生热量,这些热量会通过电力转换系统变为电能,经调节后分配给月球和火星表面的用户设备。散热技术对于保持设备正常运行的温度也很重要。"这一计划目前已经开始与相关企业进行了沟通,有超过22家企业已经确认参与其中。



如果NASA真的能够完成在月球建立核电站的计划,那么对于人类探索太空来说无疑是一个巨大的进步,人类在此之前只能够依靠太阳能在宇宙进行活动,范围和操作都受到限制,如果能够利用核能,那么人类就将会对宇宙进行更进一步的探索。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-28 15:14:31
NASA新报告:2024年重返月球计划或很难成行
cnBeta.COM 11-20 10:06
来源:【cnBeta.COM】

据外媒报道,“雄心勃勃”这个词一直在NASA的Artemis项目中流传,该项目的目标是在2024年让宇航员重返月球。NASA于本月发布的一份报告显示,2024年的这个目标可能有点太过雄心勃勃。



据悉,NASA监察长办公室在其发布的《2020年高层管理和绩效挑战报告(2020 Report of Top Management and Performance Challenges)》将2024年前让第一位女性和下一位男性登陆月球列为“第一挑战”。该办公室的任务是监督NASA的项目和运作。

特朗普政府于2019年公布了Artemis项目及其2024年的人类登陆月球计划。NASA原本打算在2028年重返地球。该机构将月球视为最终将人类送上火星的垫脚石。

该份报告还列出了在2024年之前重返月球前需要面临的各种障碍,包括项目的总成本、航天发射系统的延误以及新冠大流行的持续日程影响。报告称:“鉴于上述多重挑战,我们相信,等到2024年底,航天局将很难让宇航员登上月球。”

由于悬而未决的资金问题和即将到来的新当选总统乔·拜登政府,NASA的登月时间表看起来越来越不确定。现任NASA局长吉姆·布里登斯汀预计将在拜登就任后辞职。而新领导层可能对如何实施Artemis项目会有新的想法。

不过监察长办公室的报告并没有完全消灭2024梦想--“至少,实现任何日期接近这个雄心勃勃的目标--在21世纪30年代抵达火星--需要从总统、国会和NASA获得强有力的、一致的、持续的领导以及稳定的和及时的资金。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-28 15:58:30
我的标题是美国这些年是不是忽视了月球的价值,不是说中国航天已经超过了美国,中国第一次实现人类飞行器降落月球背面,现在又要取样返回,之后还要载人登月,建立月球科研站,建立地月经济区,这显然是规划好了一步步来的,而这些年美日欧都没怎么关注月球,其精力一方面主要花在国际空间站上,一方面花在火星以及更远的深空探测上,现在美国要重返月球,很大程度上估计是因为被中国这些年的月球探测活动给刺激到了,说明美国应该并不认为中国的探月计划只是忽悠它,所以才想抢在中国载人登月之前重返月球建立科研站开发月球资源,这样做一方面是为了面子,另一方面也可能是终于意识到了在月球科研和开发资源的重要性,按道理这些美国早就有技术可以做了,毕竟美国69年就登月了嘛,但是后来就没怎么关注月球了,应该是这些年忽视了月球的价值了。至于航天综合实力,等月样取回来应该仅在美国之后,与俄国(苏)并列,等实现载人登月那就彻底超越俄国(苏联)了!至于日欧包括印度都是偏科生,主要在深空探测目前领先中国,印度火星探测都在中国之前呢,但是他们载人航天和月球探测比中国差的远,综合实力目前在中国之后。
楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-28 16:24:19
这里敲定了,相当于“再造3个三峡”
环球时报今天 14:11
“党中央关于制定‘十四五’规划和2035年远景目标的建议中明确提出‘实施雅鲁藏布江下游水电开发’。这在中央文件中是史无前例的,写得很清楚,是‘实施’。对于水电行业来讲,这是一次历史性机遇。”中国电力建设集团有限公司董事长晏志勇11月26日在中国水力发电工程学会成立40周年纪念大会上说。




晏志勇说:“我们作为建设施工企业,要抓落实。所以,我一直在思考。我认为,雅鲁藏布江下游水电开发,不仅仅是一项水电工程,而应该是‘五大工程’。”

第一,是生态工程。雅鲁藏布江下游水电站所发电力和工程建设对地方的贡献,肯定会使得西藏自治区这方热土,为我国“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”发挥绝对巨大的作用。

第二,是国家安全工程。包括水资源安全、国土安全等。

第三,是民生工程。雅鲁藏布江下游水电站投入运行后,每年可以为西藏自治区形成200亿元以上的财政收入,再加上水电站开发对于基础设施建设的拉动作用等,西藏自治区的发展必将发生翻天覆地的变化,当地人民生活的幸福感必将变得更加强大,西藏自治区也会因此对生态保护作出更大贡献。

第四,是国家重大的能源工程。雅鲁藏布江下游近6000万千瓦水电的开发,每年可提供近3000亿度清洁、可再生、零碳的电力。

第五,是国际合作工程。随着水电站的开发,电网通了、公路通了,我国与南亚的合作也将更加通畅。

数据显示,我国水能资源蕴藏量在6.76亿千瓦以上,为世界之最;西藏水能资源理论蕴藏量在2亿多千瓦左右,占全国的30%,居各省区市之首。西藏水能资源主要集中分布在雅鲁藏布江、怒江、澜沧江和金沙江干流。其中,雅鲁藏布江流域干流水能资源最丰富,理论蕴藏量近8000万千瓦,其下游的大拐弯地区更是“世界水能富集之最”,在50公里直线距离内,形成了2000米的落差,汇集了近7000万千瓦的技术可开发资源,规模相当于3个多三峡电站(装机容量2250万千瓦)。但作为我国“西电东送”的能源接续基地,西藏自治区目前水电资源开发程度极低,仅为技术可开发量的1%左右。因此,雅鲁藏布江下游水电的开发,必将对西藏自治区经济社会发展和我国能源电力行业发展具有重大历史意义和现实意义。

楼主:天天论坛论天下  时间:2020-11-29 00:45:50
长征五号可以实现载人登月吗?有俩方案都支持!但另一方案更可行

科普大世界
原创
7小时前 科学作家、天文学研究者

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“嫦娥五号”登月取样返回的探月任务,相当于一次“无人版的阿波罗登月”,所以这次行动也再次勾起了国人载人登月的梦想,但是想载人登月就必须有超大推力的重型火箭,目前我国还不具备能直接将载人登月飞船送往月球的火箭,因此总有朋友设想可不可以用我国推力最大的长征五号火箭,将登月飞船分开发射到太空近地轨道,在那里进行组装对接,然后再飞往月球,实现载人登月并返回的目标呢?





可能有的朋友认为这样的登月方式是异想天开,世界上既没有这样的先例,也没有这样的计划,所以应该是不可行的!然而实际情况是这样的方法也并非不可以,我国也的确有知名航天专家提出过这样的方案,就是用2~3枚长征五号运载火箭,将载人登月舱分段发射到太空中组装对接,然后从太空中再将载人登月飞船推向月球,实现我国载人登月并返回的计划。



这一方案其实早在几年前就已经提出了,在长征五号首次发射成功之后,便有专家提出了这样的方案,比如中国工程院院士、运载火箭与航天工程专家龙乐豪就提出过三个方案,其中两个方案都是用长征五号发射载人飞船。



第一方案是利用现有长征五号火箭实施,分别发射三次,将载人飞船分段发射到太空后在轨道上实施交会对接,再推入奔月轨道;第二方案就是发展长征五号拓展型重型火箭,这样只需要两次发射就可以完成载人飞船的太空合并组装。



他的第三个方案就是发展大家众所周知的使用长征九号重型火箭,一次发射即可实现载人登月,但火箭研发比较耗时。



提出类似方案的还有美国加州大学洛杉矶分校物理学研究员、观察者网专栏作家徐令予等人。但目前来看,我国航天部门选择了研制重型火箭发射载人登月飞船一次性完成载人登月并返回的任务的方案,不过研发的火箭却并非是长征九号重型火箭,而是一种近两年才提出的,目前还没有正式命名的“921火箭”。



那么为什么选择了使用更大火箭一次性发射实现载人登月这一方案呢?虽然官方并没有解释原因,但是分析一下也能推测出来,因为相对而言分段式发射组装的不确定性还是要高一些,因为它需要发射多发火箭,又要在太空中对接合并,还需要一台有足够燃料的大推力发动机在太空中启动,将其推移到月球轨道,这一过程中的技术考验是相当大的。



相对而言,用大推力重型火箭将载人登月飞船一次性发往月球要更保险一些,因为这只需要研制一款重型火箭就可以了,而921火箭就是专门为载人登月而打造的。921火箭和长征五号一样,属于5米直径,不过它的一级火箭是三发并联,类似美国重型猎鹰9号火箭和美国德尔塔5型火箭,但921火箭的推力更大,可达3000吨左右,运载能力也更强,近地轨道运载能力在70吨以上,月转移轨道运载能力在25吨以上,是长征五号的三倍多,我国今年上半年实验的下一代载人飞船的登月版本的重量就在23吨左右,921火箭完全可以满足这款飞船的载人登月并返回的需要。



大名鼎鼎的长征九号属于超重型大火箭,这款火箭推力可达5000吨以上,先前一直被认为是载人登月的必备火箭,但是现在来看,这款火箭用来发射载人登月飞船,有点大材小用了,因此现在多被认为是主要用于未来的载人登陆火星使用的。



↑从左至右火箭型号为921火箭、长征九号火箭、长征二号F型火箭在火箭的设计和制造上,921火箭构型虽然提出较晚,但被认为要比长征九号制造出来的时间更快,因为这款火箭使用的基本都是现有的发动机、火箭部件和技术,大部分按照方案进行组装就可以了,但长征九号火箭这都属于全新的发动机、部件和技术等,所以一般认为长征九号被制造出来的时间要在2028年左右,但921火箭大致在2023年之前就可能制造完成。不过即便如此,921火箭的发射还需要经过多次试验才能进行载人登月飞行,因此一般认为我国最早进行载人登月试验的时间不会早于2025年,而美国宇航局使用太空发射系统(SLS)和猎户座载人登月飞船,以及马斯克的太空探索技术公司使用重型猎鹰9号或者新式火箭和载人龙飞船改进型,很可能在这个时间之前就会实现载人登月了。



那么从这个时间上看,假如使用长征五号分段式发射载人登月飞船去太空组装对接,然后在前赴月球实行载人登月的航天任务,时间上应该会更早一些,然而争取更早一点的时间又有多大的意义呢?实现载人登月并非是十分迫切的航天任务,如今的时代也并非是美苏航天争霸的时代,我国在航天任务上也无意与美在新的载人登月潮流中一较高下,没有使用多发长征五号火箭来实现载人登月的计划或许正是出于这个原因吧。您期待我国更早实现载人登月梦想吗朋友?您倾向于使用哪种方案呢?期待能在下面聊一聊哟。参考资料:《知识分子》杂志2016年11月3日文章《最高、最大、最强的“长征五号”,能否托举中国航天的未来| 专访龙乐豪院士》(张巧玲撰文)

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