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    美国凭什么2024年重返月球?

      [  中关村在线 原创  ]   作者:王征   |  责编:王征

            【中关村在线原创】在贸易展的关键时刻,为了提振士气,特朗普使用了和肯尼迪差不多的招数:我们要去登月了!特朗普给了NASA额外16亿美元预算!这次美国的目标是2024年重返月球,在2028年建立月球永久基地,但去月球并不简单,这里我们就来说说美国的底气在哪里。

    美国凭什么2024年重返月球?
    特朗普计划2024登月、2028建成月球前哨战

    重返月球:SpaceX的火箭可不行

           重返月球,显然需要用火箭把人送上去。但问题是:要多大的火箭才够?截至目前,也只有美国送人上去过,当时使用的是土星5号,这是冯布劳恩的杰作,至今依旧是人类发射过的推力最大的火箭:3039吨。
    SLS大火箭:去月球火星要靠它


    美国的太空战略基石-SLS火箭


    土星5与SLS对比:都是100米高、主助推器接近10米直径的巨大火箭

           和往国际空间站送货物这种近地轨道不同,去月球要有足够的推力送到转移轨道,所以这是3000吨级别的火箭才能做的事情。NASA早就在进行准备,与小任务外包给SpaceX不一样,三千吨级别的大火箭还是给了ULA,联合发射联盟,这其实是波音宇航与洛克希德马丁的联合体,研发的是全新的Space Launch System,空间发射系统,简称SLS。SLS是吸取了土星五号和最新的火箭技术的综合体。


    SLS还处在发动机测试阶段,亚轨道试射估计要今年底明年初

           但是SLS按照最早的机会,应该已经经过一次低轨道试射了,但是现在的进度只是进行了发动机的地表测试,考虑到2024年就要送人上去,时间相当紧张。

    月球前哨战

    广东十分彩开奖结果       在特朗普的计划当中,2028年,人类要建立月球前哨战。今天我们有了非常成熟的3D打印设备,相信在月球上,3D打印也将是主要的前哨战建设方式,因为要就近使用月球土壤建设,不可能带水泥上月球。但问题也是明显的:用什么给3D打印机提供电力?


    3D打印将是建设月球前哨战的方式

           NASA给出的太空探索的能源装置是Kilopower。每一个kilopower可以提供10KW的电力长达十年,NASA计划人类在2028年建立月球前哨战,但是月球上利用太阳能发电由于月球的转动周期,有长达半个月的间歇期,并不稳定,所以利用核燃料转化成电能的核电池能提供热量和电力,是理想的设备。


    Kilopower:高科技热-电转换设备,单个10千瓦电力

            NASA的考虑是有四个这样的核电池,就足够满足开展月球或是火星前哨战的建设工作所需能源。但在此之前,还是要在月球的环形山里上找到永久阴影区,这样的电力供应能力也足够满足人类在火星极地这种相对极端条件生存需要。


    研发周期超过20年,Kilopower的研发团队获得了总统奖

           Kilopower看着是个简单的东西,但是研发过程超过20年,是特朗普有信心建立月球前哨战的重要设备,它可以不间断的为基地提供10KW电能长达十年是这一产品的特性。这就是热核能源的魅力和高科技,但是Kilopower要用到反射性元素钚,价格极其昂贵——昂贵到天文数字的地步,现在1公斤做热能源用的钚238价格要接近1000万美元,这并不包括Kilopower的二十多年研发成本……


    如果连任,他第二个任期内美国能重返月球吗?

           去月球有火箭、建设月球基地有电,NASA可以说已经把棘手的问题解决的差不多了。只要SLS火箭不出大问题,2024年重返月球真的有可能。

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