「嫦娥」要回家咯!當「嫦娥五號」著陸器的上升級順利從月面起飛,進入月球軌道和軌道艙成功對接以後,我們就知道嫦娥五號月球採樣返回任務基本已經成功了!這時肯定有人問,嫦娥五號採樣成功,是否表明我國已經掌握了載人登月技術了呢?
阿波羅載人登月流程
目前全世界只有美國在上世紀進行過載人登月,其採用的模式流程是超重型火箭(土星五號)將「阿波羅」飛船送到地月轉移軌道,然後由飛船點燃主火箭飛往月球軌道。登月艙(鷹號)和指令艙(哥倫比亞號)及服務艙在軌道分離後,登月艙降落月球表面,完成工作後由著陸器的上升級點火離開月球,返回月球軌道與指令艙對接,最後返回地球。
嫦娥五號月球採樣任務,整個流程其實和阿波羅流程類似,可以說是一個縮小版的「阿波羅」無人登月。從技術驗證角度來看,載人登月每個流程我國都已經進行了驗證。
載人登月所需設備及技術
1、超重型火箭,當年美國的土星五號近地軌道運載能力達到130噸,地月轉移軌道運載能力達48噸,可以將46噸的阿波羅飛船(包括指令艙、登月艙等)一體送上去。即使按現在的材料及組合水平,登月系統總重量也差不多40噸。
目前我國運力最大的火箭「長徵五號」,地月轉移軌道運載力大約8噸,遠不足以將人送到月球。要實現我國的載人登月計劃,必須等傳說中的長徵九號,或者採用921火箭分次發射,在軌組合再前往月球。
2、登月飛船,一般包括指令艙、登月艙和服務艙三大部分,新一代飛船我國已經試驗成功,再過2年左右的改進優化,月球版飛船應該問題不大。但是登月艙,這個還沒有任何消息,其研製難度比超重型運載火箭也小不了多少。
目前我國有載人航天的經驗,但是那是近地軌道的,要支持到月球的生命維持系統,也還時間需要研製。我國「嫦娥五號」上升器雖然成功地從月球發射升空,但是規模和載人相比差距很大。
3、深空探測技術,「嫦娥五號」任務的成功,表示我國的深空探測在支持月球著陸應該是沒有什麼問題的。
4、第二宇宙速度返回地球,擺脫地球引力在太陽系內旅行,需要的速度是第二宇宙速度(11.2公裡/秒),從月球返回進入地球速度也將接近這個速度。這一項待嫦娥五號成功返回地球後將可以得到驗證,對於我國而言,應該不是太大的問題。
分析結論
由上面可以知,「嫦娥五號」月球採樣任務成功以後,我國從技術流程上可以說驗證了所有登月所需的技術,但是並不表示我國目前已經擁有載人登月所需的能力,主要還是卡在超重型火箭及載人登月艙上面。
根據我國規劃,在2030年左右實施載人登月,這個時間節點還是很靠譜的。研製超重型火箭及登月艙,所需要的時間大約是5~8年,加上測試、驗證及無人飛行等,現在開始8~10年後,將是我國太空人登上月球的時間!
目前除了美國2024年重返月球,其餘像俄羅斯、歐盟等航天大國,計劃登陸月球的時間都在2030年前後。但是從當前進展上看,無疑是我國走的最前面,也最靠譜,第二個實現登陸月球的國家,很大機率將是我國!