去月球很貴嗎？新型動力系統將大大減少往返月球的成本

科技 07-06

藝術家描繪的美國宇航局太空發射系統火箭升空情景，火箭頂端攜載獵戶太空飛船。太空發射系統火箭測試飛行將於2019年進行，未來它將攜載獵戶太空飛船抵達月球軌道。

未來月球任務將使用「月球太空拖船」，在月球和地球之間操作，攜載後勤模塊對月球太空站進行補給。

據外國媒體報道，當美國宇航局考慮將宇航員送到太陽系的其他行星時，最大的障礙之一是成本。從地球發射太空物品的成本很高，而在20世紀60年代和70年代，阿波羅計劃的花費在2010年達到了1090億美元。

為了減少月球的成本，根據一項新的研究，月球和地球之間的運行，攜帶物流模塊為月球空間站提供補給。這項研究發表在最近一期的天體科學雜誌上。

這與NASA的探月計劃是不同的，美國宇航局，美國宇航局，想要未來使用一個新的太空發射火箭系統來恢復月球任務，火箭運載人類到達月球或其他繞地球運行的行星。據報道，太空發射系統火箭尚未經過測試，但預計將於2019年發射一枚無人駕駛的「獵戶座」飛船進入月球軌道。

在接下來的幾十年里，美國宇航局NASA暫時提出了一個「深太空通道」——一個空間站，靠近月球的軌道可以作為未來人類到達月球、火星或其他遙遠的目的地。在義大利的都靈，空間拖船的概念是由科學技術大學和泰勒斯航空航天公司設計的，他們為國際空間站建造了多個模塊，例如，用於觀察地球圓頂坦克，哥倫布科學實驗室。這一設計是由Martina Mammarella，一位機械和航天工程的博士生進行的。

瑪蒂娜在一封電子郵件中提到了月球周圍的環境，她說:「兩年前，我開始閱讀地球和月球之間的興趣，希望將來能建造一個空間站。在分析任務並涉及所有因素後，我們提出了可持續性空間運輸系統的概念，它的裝配式電力推進系統。」

太空拖船將完成地球和月球之間的空間任務，作為一個可重複使用的運輸系統。為了維持其正常運行，在近地軌道上，圖書館需要在國際空間站上的宇航員在月球上補充燃料、未來的燃料和維護操作，國際空間站預計將在2024年退役。

Martina，根據太空拖船最大的優勢在於使用電力推進系統，尤其是霍爾效應式推進系統，這種使用電力和磁場的推進系統，可以將中性原子轉化為推進劑。這些推進劑是由帶電離子構成的，然後將航天器推進太空。目前的電動宇宙飛船包括:美國國家航空航天局的黎明宇宙飛船，日本的獵鷹2號。

與傳統的化學推進系統相比，月球空間拖船的電力推進系統可以節省燃料，能源限制也更少。當推進力較低時，推進系統通常需要更長的時間才能將太空梭從一個地方運送到另一個地方。Martina指出，由於太空梭是無人駕駛的，沒有特殊的緊急需要運輸貨物，這意味著不需要運輸人類需要的緊急物資，比如氧氣設備或水。

人類登月記錄：

成功登月五次,失敗一次.

阿波羅11號

推進裝置：「火星」V火箭

時間：1969年7月16日—24日

乘員：阿姆斯特朗、科林斯、奧樂德林

飛行時間為8天3小時,首次載人月球登陸行動,首次在月球行走.「體斯頓,寧靜基地報告,鷹已降落.」1969年7月20日.

降落地點：靜海.

坐標：北0.71度,東23.63度.

太空行走時間2小時31分鐘,樹起了旗幟、安放了儀器,在登陸處樹立了一個牌子,上面寫著：「人類首次月球登陸處,1969年7月.我們是為了全人類帶著和平之意而來.」月球表面行走時間21.6小時,繞月球軌道飛行30次.登月艙的上升階段艙留在了月球軌道,共採集了20公斤的物質.

阿波羅12號

推進裝置：「火星」V火箭

時間：1969年11月14日—24日

乘員：康拉德、戈登、比恩.

飛行時間：10天4小時36分鐘,登陸地點：風暴洋.坐標：南0.71度,西23.63度.

取回於1967年4月在月球登陸的探測者3號的部分部件.安放了阿波羅月球表面實驗設備.月球表面停留時間31.5小時.月球軌道飛行時間89小時,繞月球軌道飛行45次.登月艙下載階段艙降落在月球上,採集了34公斤的物質.

阿波羅13號

推進裝置：「火星」V火箭

時間：1970年4月11日—17日

乘員：洛弗爾、海斯、斯威加特.

飛行時間5天22.9小時.進行了三次著陸努力,由於液氧箱爆炸,終止登月.由於獲得了營救人員的經驗,這次失敗被稱為「成功的失敗.」用過的登陸艙上升階段艙成功地降落在月球上.

阿波羅14號

推進裝置：「火星」V火箭

時間：1971年1月31日—2月9日

乘員：謝潑德、羅塞、米切爾

飛行時間9天,登陸地點：弗拉·摩洛地區.坐標：南3.65度,西17.48度.

裝置核動力科學實驗站和其它實驗設備.月球表面停留時間33.5小時,月球軌道飛行時間67小時,繞月球軌道飛行24次.進行了兩次太空行走,時間為9小時24分鐘,第三級降落在月球上,採集了42公斤的物質,首次使用手推車來運輸岩石.

阿波羅15號

推進裝置：「火星」V火箭

時間：1971年7月26日—8月7日

乘員：斯科特、沃登、歐文

飛行時間12天17小時,登陸地點：亞平寧山哈德利峽谷.坐標：北20.68度,東3.66度.

進行了三次太空行走,時間為10小時36分.在返往地球時,沃登進行了38分鐘的艙外行走.首次攜帶軌道感應器.裝置核動力科學實驗站,著陸的科學設備數量增加了一倍.改進後的太空服增加了機動性,使宇航員可以在月球上停留更長的時間.月球表面停留時間66.9小時.首次使用四輪月球車,月球車行走了27.9公里(17分鐘).月球軌道飛行時間145小時,繞月球軌道飛行74次.首次在月球軌道上發射小衛星.採集了6.6公斤的物質.

阿波羅16號

推進裝置：「火星」V火箭

時間：1972年4月16日—27日

乘員：約翰·楊、馬丁利、杜克

飛行時間11天1小時,登陸地點：笛卡兒高地.坐標：南8.97度,東15.51度.

首次對高地地區進行研究,在月球表面進行了實驗、首次在月球上首用紫外線攝影光譜儀、宇宙線探測儀,再次使用四輪月球車.月球表面停留時間71小時.月球軌道飛行時間126小時,繞月球軌道飛行64次.首次在月球軌道上發射小衛星.採集了95.8公斤的月球物質樣本.馬丁利進行了宇宙行走1小時.

阿波羅17號

推進裝置：「火星」V火箭

時間：1972年12月7日—19日

乘員：塞爾南、伊文斯、斯密特

飛行時間12天13小時52分鐘,最後一次登月任務.登陸地點：陶拉斯·利特羅山脈.坐標：北20.16度,東30.77度.

進行了3次艙外行走,時間為22小時4分.伊文斯進行了1小時零6分的艙外行走.斯密特是首位登陸月球的科學家.建立了第六個自動研究站.月球車行走了30.5公里.月球表面停留時間75小時.月球軌道飛行時間17小時,採集了110.4公斤的月球物質樣本.