天宫空间站为何不能直接参与载人登月？科学家：风险太高，没必要
发布网友
发布时间：2023-03-22 02:06
共1个回答
热心网友
时间：2023-10-10 01:18
从我国科学家的话语中，我们可以得出几点信息，一是我国已经启动人类再次登月计划，二是天宫空间站将在登月中发挥一定的作用，第三是天宫空间站无法直接参与这一计划。作为目前我国规模最大、技术最先进的太空观测和研究平台，为什么不能直接参与宏伟的、具有划时代意义的载人登月任务呢？难道说是我国的航天技术达不到，还是说天宫空间站的性能无法满足要求？
我们先来简单回顾一下人类上次登月的情况。在上世纪70年代初，美国利用推力巨大的“土星五号”重型火箭，先后多次将重达40多吨的阿波罗飞船直接送入地月转移轨道，然后乘坐飞船的宇航员转移至登月舱，登月舱与轨道器分离实施软着陆登月。在登月任务完成以后，宇航员们再乘坐月面上的上升舱，与在月球轨道上的轨道器实现对接，宇航员进入飞船后返回地球。登上月球的6名宇航员，全部采用的是上述通过月球轨器的“中转”作用实现的登月。
在国际空间站正式建造完成的2010年之后，这10多年时间里，美国在国际空间站上进行了多项太空观测和科学实验，另外也在着手启动实施重新登月的阿尔忒弥斯计划，不过，在阿尔忒弥斯计划中，也没有国际空间站的身影。选择的路径也与上世纪登月时的差不多，即飞船必须达到绕月轨道才可以。
无论是国际空间站，还是我国的天宫空间站，轨道高度都是距离地球表面400公里左右的空间区域，在这一高度下实现航天飞船与空间站的对接，进行人员转移和物资输送可以比较容易实现。但是，月球与地球相隔38万公里，即使航天器到达空间站，那么与到达月球的目标还有相当大的距离，可以说万里长征才迈出第一步。
如果想用空间站来作为人类登月的“中转站”，那么无论是从轨道转移、物资运输，还是从实施成本等方面看，都要比直接实施航天器“直飞”方式要复杂得多，投入也大得多。而且空间站的“体量”，也不能满足作为“中转站”庞大轨道器的工作需求，不但在空间站的结构设计中事先并没有考虑这种任务需求，而且强行对接和多次对接也意味着不确定性、危险性的巨大增加。
此外，以空间站作为“中转站”，并不能解决代替月转移轨道的功能，而且由于空间站倾角与地月转移轨道之间还得取得平衡，从空间站上再次发射火箭或者航天器的时间窗口无疑会大大收窄，发射的机动性大大降低，成功率也不能保障。
因此，无论是从发射载人登月的科学性、空间站和航天器结构的设计预期性，还是从以空间站为“中继”的安全性、可操作性以及综合成本来看，不但是现在，就是在未来，也不可能选择近地的空间站作为载人登月的“中转站”。
虽然天宫空间站不会也无法直接参与到今后的载人登月计划中，但是作为重要和优异的空间观测和实验平台，它在承载着载人登月的相关技术环节验证和实验方面，势必会发挥出重要的功能和作用。
实施载人登月，有两个重要的环节必须要满足工作压力需求，一个是发射火箭的推力，另一个是登月器与轨道器的配合。从火箭推力来看，目前执行我国深空探测火箭发射的类型，是以长征五号系列为主，可以将25吨的有效载荷运送到近地轨道，但是与载人登月的需求相比，还有很大的差距。
目前我国正在研发的新一代载人火箭，主要由助推器、芯一级、芯二级、芯*、逃逸塔及整流罩几部分构成，可以将70吨有效载荷送入近地轨道，能够将25吨的有效载荷直接送入奔月轨道，与现在执行任务的长征五号系列火箭相比，动力足足提升了近3倍，届时将能够满足载人登月的运力需求。
从登月器与轨道器的配合来看，我国准备实施的载人登月任务，选择的是环月轨道集合方案，也就是从地面发射两枚新一代载人火箭，其中一个携带载人飞船，另一个携带登月舱，这两个航天器在绕月轨道区域实施对接，航天员转移到登月舱以后着陆在月球。而在此后的载人登月任务中，这个登月舱能够实现多次重复利用，通过定期的货运飞船进行补给后，即可进行月球表面与轨道舱之间的来回往返，既提高了工作效率，又大大节省了成本。
预计在2026年前后，我国的新一代载人火箭即可完成研制并能进行首次试飞，届时火箭携带的航天器对接、重复利用等关键环节，都可以事先在天宫空间站上进行技术层面的全面验证，为2030年前后实现载人登月、2050年前后实现载人登陆火星打下坚实的基础。
