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| 核裂變動(dòng)力技術(shù)具備安全性和高效性,且可長時(shí)間供能 |
長期以來,將航天員送往火星是美國家航空航天局(簡稱美國宇航局)載人航天計(jì)劃的首要任務(wù)。為在本世紀(jì)30年代實(shí)現(xiàn)載人登陸火星任務(wù),美國宇航局正積極推進(jìn)6大關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)。
先進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng)
地球到火星約2.25億千米,推進(jìn)能力的提高可大幅減少航天員抵達(dá)火星的時(shí)間并降低相關(guān)任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)。目前,美國宇航局在推進(jìn)技術(shù)上的主要研究方向是核電推進(jìn)與核熱推進(jìn)。其中,核電推進(jìn)系統(tǒng)效能更高,但推力不足;核熱推進(jìn)系統(tǒng)的推力更大,更適用于深空探測任務(wù)。美國宇航局計(jì)劃在未來數(shù)十年內(nèi)發(fā)射首個(gè)太空核裂變系統(tǒng),驗(yàn)證核熱推進(jìn)系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。
充氣式隔熱罩
美國宇航局正在研究一種充氣式隔熱罩,采用高纖維制成,可折疊放置,大幅減少占用空間。借助這種設(shè)備,航天器可以在進(jìn)入火星大氣層時(shí)完成減速,實(shí)現(xiàn)安全著陸。未來,采用這種充氣減速技術(shù)方案的航天器可以實(shí)現(xiàn)在火星上海拔較高的南部高原,或其他在現(xiàn)有技術(shù)條件下難以著陸的地區(qū)著陸。
高科技火星宇航服
美國宇航局正在研制的高科技火星宇航服采用模塊化設(shè)計(jì),配備便攜式生命保障系統(tǒng)與溫度控制系統(tǒng),并加強(qiáng)對(duì)宇宙輻射的防護(hù),確保航天員在火星表面安全行走。
據(jù)介紹,這款宇航服具有防塵功能,可抵御-121℃的極端低溫,也可承受121℃高溫。宇航服內(nèi)的人形壓力衣可保證宇航員自由活動(dòng),免受外部環(huán)境威脅。頭盔內(nèi)配備新型通信系統(tǒng),可自動(dòng)連接外部通話要求。新宇航服還設(shè)計(jì)有可互換部件,可調(diào)整為適用于微重力條件下的行走模式等。
火星漫游車
為減少在火星表面著陸的設(shè)施數(shù)量,美國宇航局將研發(fā)一種居住和實(shí)驗(yàn)一體化的火星漫游車,配有航天員所需的一切生活用品和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,可維持?jǐn)?shù)周。目前,美國宇航局已經(jīng)對(duì)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行測試,并將測試數(shù)據(jù)用于在月球上使用的加壓式探測車。美國宇航局將 結(jié)合加壓式探測車在月球上的實(shí)際使用情況,進(jìn)一步改進(jìn)火星探測車。
可持續(xù)動(dòng)力系統(tǒng)
由于火星上的周期性沙塵暴可持續(xù)數(shù)月,因此核裂變供能系統(tǒng)比太陽能系統(tǒng)更可靠。目前,美國宇航局已經(jīng)測試了核裂變動(dòng)力技術(shù),證明該技術(shù)的安全性和高效性,且可長時(shí)間使用。美國宇航局計(jì)劃先在月球上使用這一系統(tǒng),然后用于載人登陸火星任務(wù)。
激光通信系統(tǒng)
美國宇航局計(jì)劃使用激光通信系統(tǒng)在火星和地球之間傳輸數(shù)據(jù)。激光通信系統(tǒng)具備速度快、損耗低等優(yōu)勢(shì),可向地球發(fā)送大量實(shí)時(shí)信息和數(shù)據(jù),包括高清圖像和視頻。另外,使用無線電通信系統(tǒng)向地球發(fā)送圖片需要9年,使用激光通信系統(tǒng)僅需9周。美國宇航局已于2013年在月球演示中證明激光通信的可行性。(成高帥 趙 云)
(來源:中國國防報(bào))


