以现有的科学技术,如果不计代价,宇航员能否安全到达火星?



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以现有的科学技术,如果不计代价,宇航员能否安全到达火星?


如果在50年前 , 随便拉着一个人问:你认为人类会在50年后登陆火星吗?我想那个时候大多数人给你的答案是肯定的 。
至于原因也很好理解 , 人类从第一颗卫星升空(1957年) , 到人类登陆月球(1969年) , 中间仅仅相隔12年时间 , 这就好比在2010年的时候 , 有个国家才把卫星送上太空 , 而在今年他们就进行登月计划 , 并且还成功了 , 是不是非常不可思议!

所以当时的人们一定在想 , 人类既然只用12年时间 , 就从一无所有到登陆月球 , 那么用50年时间 , 登陆火星一定没有问题 , 事实上 , 别说登陆火星了 , 从这以后 , 人类连月球都未再涉足过了 。
随着这几年全球对火星研究的大热 , 登陆火星这个话题 , 又频频被人们提起 , 那么人类现在登陆火星最大的难点在哪里呢?

大功率的火箭要想把宇航员送到火星 , 首先一点那就是突破地心引力 , 所以必须要大功率的火箭 , 功率小了不行 , 总不能把宇航员送过去就不管了吧 。
由于要携带宇航员过去 , 所有的一切吃喝物资 , 包括呼吸的空气都必须从地球携带过去 , 考虑到火星路程遥远 , 最近的距离都有5500万公里 , 况且到火星的路程并不是走的直线 , 而是利用引力弹弓效应 , 走最节能的路线 。
所以一个单程差不多要9个月的时间 , 考虑到返程就是18个月的时间 , 所以携带的物质是一个很大的数字 , 另外 , 在茫茫宇宙之中 , 如果一个人经历如此漫长的旅程也不太现实 , 至少需要2-3个人吧 , 这样一来物资就成倍的增加 。

另外这种长途旅行 , 人不可能在狭小的空间里待着 , 需要有一定的活动空间 , 还需要适当的娱乐设施 , 以打发漫长的旅程 , 这些都需要空间 , 而这些空间的搭建势必会增加飞船的重量 。
另外还有一点 , 那就是降落在火星返回不同于月球返回 , 因为火星的引力不仅比月球大 , 并且火星还有稀薄的大气 , 而月球是近乎真空的环境 , 所以在返回地球的过程中 , 势必会携带更多的燃料 , 而这些都会增加飞船的重量 。
涉及到飞船的重量 , 那么就需要更大的火箭进行运载 , 而人类目前最成功的重型火箭是土星五号 , 其总推力是3048吨 , 其近地轨道运载能力是130吨 , 而地月轨道投送能力是45吨 , 火星转移轨道大概是31吨左右 。

如果要满足上面提到的人员、物资、活动室、返回的飞船和燃料 , 飞往火星的飞船至少需要3个阿波罗飞船的重量 , 也就是100吨以上 。
那么需要的火箭总推力至少要达到10000吨以上 , 显然以人类目前的科学技术水平 , 无法制造出来如此庞大的火箭 , 那是不是就没有办法了呢?

也不是没有 , 那就是跟搭建空间站一样 , 模块化在太空中进行对接 , 由于外太空没有大气 , 不用考虑空气阻力 , 理论上什么形状都可以 , 也就是说如不计代价的话 , 人类是可以制造出一艘前往火星的飞船 。

宇航员的问题如果一个人在封闭的空间里 , 窗外看到的不是绿色的景色 , 而是一望无垠的宇宙空间 , 地球也随着航行的距离 , 越来越远 , 直到变成宇宙间再普通不过的星辰 , 试问在这种情况下 , 人的心境会发生什么样的变化 , 如果没有经历过 , 就很难了解 。

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