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中國載人登月初步方案公布,登月裝備研制進(jìn)展如何?
來(lái)源: 新華網(wǎng) 2023-07-21 10:11:34 責編: 馬菁

新華社北京7月20日電 題:中國載人登月初步方案公布,登月裝備研制進(jìn)展如何?

新華社“新華視點(diǎn)”記者胡喆

近日,中國載人航天工程辦公室發(fā)布《關(guān)于征集載人月球探測工程月面科學(xué)載荷方案的公告》指出,我國載人月球探測工程登月階段任務(wù)已經(jīng)啟動(dòng)實(shí)施,計劃先期開(kāi)展無(wú)人登月飛行,并在2030年前實(shí)現中國人首次登陸月球。

1969年7月20日,經(jīng)過(guò)漫長(cháng)飛行,人類(lèi)首次登上月球。50多年后,中國載人登月初步方案公布。中國探月更可期待。方案具體將怎樣實(shí)施?登月火箭、新一代載人飛船、月面著(zhù)陸器等裝備研制進(jìn)展如何?

計劃在2030年前實(shí)現中國人首次登陸月球

月球是人類(lèi)拓展和開(kāi)發(fā)利用地外空間的理想基地和前哨站,月球探測也一直是當今世界載人航天發(fā)展的熱點(diǎn)和焦點(diǎn)。中國載人航天探索的腳步不會(huì )只停留在近地軌道,已具備開(kāi)展載人月球探測工程實(shí)施的條件。

“我國計劃在2030年前實(shí)現載人登陸月球開(kāi)展科學(xué)探索,其后將探索建造月球科研試驗站,開(kāi)展系統、連續的月球探測和相關(guān)技術(shù)試驗驗證?!辈痪们?,在武漢舉辦的第九屆中國(國際)商業(yè)航天高峰論壇上,中國載人航天工程辦公室副總設計師張海聯(lián)介紹了登月的初步方案。

據了解,我國載人登月的初步方案是:采用兩枚運載火箭分別將月面著(zhù)陸器和載人飛船送至地月轉移軌道,飛船和著(zhù)陸器在環(huán)月軌道交會(huì )對接,航天員從飛船進(jìn)入月面著(zhù)陸器。其后,月面著(zhù)陸器將下降著(zhù)陸于月面預定區域,航天員登上月球開(kāi)展科學(xué)考察與樣品采集。在完成既定任務(wù)后,航天員將乘坐著(zhù)陸器上升至環(huán)月軌道與飛船交會(huì )對接,并攜帶樣品乘坐飛船返回地球?! ?/p>

縱觀(guān)人類(lèi)月球探測史,技術(shù)難度大、風(fēng)險挑戰多、投入成本高是其顯著(zhù)特點(diǎn),檢驗著(zhù)一個(gè)國家的科研實(shí)力和綜合國力。

中國航天科技集團五院技術(shù)顧問(wèn)、中國科學(xué)院院士葉培建此前在接受記者采訪(fǎng)時(shí)表示,我國實(shí)現載人登月需要在三個(gè)主要方面有所突破:第一是研發(fā)出重型運載火箭,要能夠把人和登月艙送到月球;第二是解決人來(lái)往地月的生命保障、安全以及工作條件;第三是進(jìn)行更多的地面條件的建設,確保各項試驗都得到充分驗證。

據悉,我國已全面部署開(kāi)展各項研制建設工作,科研人員正在研制長(cháng)征十號運載火箭、新一代載人飛船、月面著(zhù)陸器、登月服、載人月球車(chē)等裝備。

登月火箭預計2027年具備首飛條件

運載火箭是人類(lèi)進(jìn)入太空的“天梯”,也是邁向浩瀚宇宙的第一步。運載火箭的能力有多強,航天的舞臺就有多大。要實(shí)現載人登月,運載火箭的研制是關(guān)鍵。

長(cháng)征十號運載火箭是根據我國載人航天工程發(fā)展規劃,為發(fā)射我國新一代載人飛船/月面著(zhù)陸器而全新研制的高可靠、高安全的載人運載火箭,由中國航天科技集團一院負責抓總研制。目前,火箭各項研制工作正在有序加快推進(jìn)。

航天科技集團一院火箭專(zhuān)家容易告訴記者,長(cháng)征十號運載火箭主要用于將月面著(zhù)陸器和登月飛船送入地月轉移軌道。長(cháng)征十號運載火箭采用液氫、液氧和煤油推進(jìn)劑。全長(cháng)約92米,起飛重量約2187噸,起飛推力約2678噸,地月轉移軌道運載能力不小于27噸。

“該型火箭衍生出的無(wú)助推構型火箭可執行空間站航天員及貨物運輸任務(wù)。全長(cháng)約67米,起飛重量約740噸,起飛推力約892噸,近地軌道運載能力不小于14噸。是實(shí)現我國2030年前載人登陸月球和航天強國建設的重要戰略支撐,預計2027年具備首飛條件?!比菀渍f(shuō)。

在設計過(guò)程中,研制團隊還會(huì )在新的技術(shù)應用上繼續發(fā)力。容易介紹,在智慧火箭方面,會(huì )在該型火箭上有實(shí)際工程應用,進(jìn)一步提高任務(wù)成功率、保障航天員安全。為優(yōu)化空間站運營(yíng)階段的運營(yíng)成本,無(wú)助推構型火箭的一子級將按照可重復使用進(jìn)行設計。

新飛船是“兩居室” 航天員將乘月球車(chē)在月面開(kāi)展工作

除運載火箭外,新一代載人飛船是飛向月球的重要一棒,將在火箭之后接力護送航天員登月。

新一代載人飛船是我國全面升級版的天地往返交通工具,它近可送航天員往返離地球近400公里的中國空間站,遠可完成38萬(wàn)公里外的載人登月甚至去更遠的星球探險,既能載人又能載物,還可重復使用降低成本,將大大提高我國載人天地往返運輸能力。

2020年5月5日,長(cháng)征五號B運載火箭首飛成功,將新一代載人飛船試驗船送入太空。由中國航天科技集團五院抓總研制的新一代載人飛船試驗船在首飛任務(wù)中軌道遠地點(diǎn)高度超過(guò)8000公里,以接近第二宇宙速度再入返回。

航天科技集團五院飛船專(zhuān)家介紹,新一代載人飛船采用模塊化設計,由逃逸塔、返回艙和服務(wù)艙組成,適應近地、深空等任務(wù)需求,主要用于將航天員送往環(huán)月軌道并返回地球。飛船的入軌質(zhì)量大約26噸,可搭乘3名航天員。

與神舟飛船三艙結構不同,新飛船是“兩居室”:一個(gè)是返回艙,是整船的指令中心,也是航天員生活起居的地方;另一個(gè)是服務(wù)艙,是整船能源與動(dòng)力中心?!皟删邮摇钡慕Y構使飛船更靈活,可重復利用的部分也更高。

據介紹,在新一代載人飛船基礎上,我國還在統籌研制近地飛船。近地飛船乘組為4到7人,為后續開(kāi)展太空旅游預留了空間。

此外,月面著(zhù)陸器重約26噸,由登月艙和推進(jìn)艙組成,可將兩名航天員送達月面,主要負責把航天員從環(huán)月軌道下降著(zhù)陸月面并返回環(huán)月軌道。同時(shí),月面著(zhù)陸器也具有自主控制飛行能力。

登月艙是航天員的座艙,具備一定的動(dòng)力冗余功能來(lái)保證航天員安全。推進(jìn)艙主要負責完成著(zhù)陸器到月球附近的近月制動(dòng),以及月面下降的主減速。

月面著(zhù)陸器到達月面后,航天員將乘坐載人月球車(chē),在月面開(kāi)展工作。載人月球車(chē)重約200公斤,可搭乘兩名航天員。航天員將乘月球車(chē)在10公里范圍內開(kāi)展月球采樣及相應的月面實(shí)驗。除載人月球車(chē)外,我國還計劃發(fā)射一個(gè)具備大范圍移動(dòng)能力的月面移動(dòng)實(shí)驗室,可實(shí)現長(cháng)期無(wú)人自主在月面活動(dòng),并可支持航天員短期駐留。

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