原标题:载人航天的未来:月球火星小行星

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在57年的发展历程中,从载人飞船到空间站,世界载人航天取得了巨大的成就:

➤掌握了空间大结构组合体的装配和应用技术,使人在轨驻留成为常态(乘组轮换);

➤实现了载人登月;

➤验证了可重复使用载人航天系统的研制和使用技术;

➤完成了大规模的空间科研和试验计划;

➤验证了人造地球卫星的维护和维修技术;

➤创建了国际一体化航天飞行地面保障设施;

➤保障了非职业航天员的太空之行;

➤开展了空间国际合作。

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国际空间站

我们为半个多世纪的巨大成就而自豪,但在探索宇宙的征途中,一切才刚刚起步。正如著名学者和作家阿瑟·克拉克说的那样,“航天纪元才刚刚开始”。

未来载人航天几个主要的发展方向包括:

➤保障人进入近地空间,进一步开发近地空间的潜力;

➤开发月球,开发近月空间(建立月球基地);

➤向小行星和拉格朗日点飞行(走向深空的第一步);

➤飞向火星(人登陆火星并建立火星基地)。

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火星漫游车

在未来100年,职业航天员的训练和飞行主要针对的是进行新的轨道飞行、完成深空探索任务,包括月球、小行星、拉格朗日点、火星,同时也要为太空旅游提供保障。

中国顺利进行了轨道飞行,接下来将进行空间站建设,并进行登月计划的制定和论证。在22世纪到来之前,职业航天员的飞行数量预计将达到数千次,而太空游客的数量将达到数十万人。

在未来的100年,职业航天员也将开始执行更复杂、更具挑战性的考察任务,比如进行轨道飞行(人造地球卫星轨道);向月球飞行并登月;在月球基地进行考察;向小行星飞行;向拉格朗日点飞行(科学研究,太空望远镜的技术维护和维修);向火星飞行;登陆火星。

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小行星探测

基于当前的科技发展水平,月球计划(包括建立首个月球基地)可能会在2030到2035年左右实施。未来月球还可能成为更广泛的科学研究及验证火星探索技术的平台。

火星计划还需要更广泛的科学技术论证,既要论证其技术上的可行性,也要论证航天员的安全保障。鉴于火星项目具有超常的复杂性和危险性,以及需要高额的经费,因此该计划应该成为国际化项目。

所谓深空探索,就是通过人在深空开展活动掌握其行星上的资源,了解其特性和环境,以解决科学、技术、经济和其他问题。在开发月球和深空探索中,人主要充当开拓者、研究者和试验者的角色。人(航天员,乘员)应当是为开发月球或深空探索而建立的永久性基地中的一个有机组成部分,在这种条件下,人的生活和工作应当是安全、高效和舒适的。

为了顺利开展未来人向深空的飞行任务,必须树立新的航天员选拔理念,开发新的方法,建立新的航天员训练器材和综合的训练方法(实物的、虚拟的及飞行训练器、月球和火星模拟器),训练在月球上进行安全的生产活动,开发可靠和轻便的生命保障系统,开发和实施航天员深空飞行医学心理学保障的原则和方法,开发和实施航天员深空飞行结束后的康复方法,制定航天员长年职业活动的保障原则。当今,科学技术的发展水平、现行的技术工艺,以及在航天员职业活动保障领域的技术储备,可以保障在近年内启动探月和深空探索任务。

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国际空间站航天员选拔、训练与飞行后康复

近年来,关于月球探测特别值得一提的是,日本航天器“月女神”在月球表面找到了一个直径为65米、深达100米的洞。如果在月球曾经发生过火山变化过程,那么不难推测,所发现的洞就是火山熔岩洞的入口。在这种岩洞里可以安置生物和工作隔舱,可以有效地防护辐射的作用,这样就能够解决一个月球上最为重要的生命保障问题。如果洞的拱顶厚度达到1~2m,则洞内的温度应当是恒定的(-30℃~40℃),这对于生命保障也是非常重要的。

在岩洞中建立月球基地可能有几种方法,其中建立充气式结构的月球基地基本生活和工作舱是最实用和最安全的。开发此类岩洞最佳的方案是,利用机器人完成舱室安放和充气,航天员尽量少参与或根本不参与。航天员主要负责进行启封,安装,将服务、科研和生活设备调制到工作状态。登陆小行星也许是深空探索的重要步骤,美国专家多次表现出对该项目的兴趣,NASA持续在水下开展了航天员在小行星表面的模拟活动。

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研制下一代深空居住舱

来源:太空梦想返回搜狐,查看更多

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