SpaceX的红龙飞船将如何改变人类登陆火星的方式

SpaceX的红龙飞船将如何改变人类登陆火星的方式

腾讯科技讯 5月1日,据科技网站The Verge报道,Space X公司对于火星登陆计划一直雄心勃勃。之前该公司曾表示将会在2020年实现火星登陆。现在看来,这一时间似乎将会被提前。本周三Space X表示,它们最早将在2018年实现登陆火星的计划。

其实飞往火星的技术已经非常成熟,但如何让自家的“红龙”飞船(Red Dragon)在火星降落却是个问题,据称该飞船将使用火箭反推的方式降落。当飞船开始下落时,八台SuperDraco引擎便会开启,利用反推力让飞船稳稳落在火星表面。

这与猎鹰9号降落在海上平台用的方式类似,该方式将让红龙飞船更安全的降落在火星。由于技术限制,现在想将货物运向火星还是件极其困难的任务。火星的大气层密度只有地球的百分之一,因此其缓冲作用非常微弱,飞船下落时速度会变的飞快。过去,要想将探测器送到火星,需要非常复杂的工程准备,科学家们往往会为探测器装配防热罩、制动火箭和降落伞等装备。而Space X的方式将大大简化这一过程,因此飞船便可携带更多的货物补给。

增大载荷

Space X的降落方式与NASA 2012年送上火星的好奇号火星车形成了鲜明对比。后者降落时经历了“恐怖七分钟”,因为整个降落过程所有环节都不能有一丝闪失。火星车进入火星大气层时被包裹在一个特制的隔热舱中,随后巨大的降落伞会打开来为其减速,在到达一定高度后,制动火箭会再次为其减速,最后火星车利用NASA特制的“天空起重机”顺利落地。经历了如此复杂的过程,却只能送一个2000磅的货物上火星,效费比实在是有些低。

乔治亚理工学院的布朗教授参与了NASA的六次登陆项目,他认为整个登陆过程变得如此复杂是由于NASA预算不够,因此只能大幅减小载荷。“原来NASA是较为倾向用降落伞的,但由于好奇号体重超标,所以只能换成现有较为复杂的方式了,这样才能最大限度的减重。”布朗教授说道。

反观Space X的降落方式,则会大大增加整个系统的重量,因为八台引擎可不是开玩笑的。不过对马斯克来说,重量不是问题,因为其猎鹰重型火箭足够强悍。这款重型火箭比现有的猎鹰9号要大得多,它可以将29000磅的货物送到火星,而搭载好奇号火星车的火星科学实验室全重仅有8463磅,对猎鹰重型火箭来说,这简直是小菜一碟。“一旦猎鹰重型火箭投入使用,我们就能往火星投送更多货物,”布朗教授说道。“正是由于我们运载能力的增强,才让Space X的降落方式成为可能。”

此外,由于Space X实现了火箭的回收再利用,所以飞往火星的花费不再像从前那么昂贵了。Space X称猎鹰重型火箭的发射成本为9000万美元,而此前送好奇号去火星的大力神5号则要价1.64亿美元。

平稳落地

红龙飞船无需像好奇号一样经历“恐怖七分钟”,进入火星大气层后,它只需打开助推火箭就能平稳落地。布朗教授表示:“Space X的登陆方式简单的多,因此它在可靠性上也比传统的方式高的多。”此外,布朗教授认为Space X的登陆系统可以等比例放大,未来我们一次就可以将20吨货物送上火星,而要想运送人类上火星,20吨的载荷完全足够。

解决了降落的技术问题,Space X还需要选一个绝佳的登陆场。利用火箭反推降落会在火星表面掀起大量的砂石和尘土,而它们很有可能会损坏飞船。当好奇号降落时,其制动火箭就撞上了某种残骸,致使火箭传感器失灵。因此Space X需要为飞船降落选一个万无一失的地点。

除了选择登陆场,Space X还要细心保护火星环境,毕竟地球来的物质很有可能对那颗红色星球造成污染。不过有的专家认为马斯克不用过分担心,毕竟红龙飞船在飞行过程中一直处在太阳和各种射线的照射中,其附带的地球微生物几乎都被杀灭了,而好奇号则是包裹在保护罩中降落在火星的。

在登陆火星之前,Space X还有许多工作要做:猎鹰重型火箭还未正式服役,SuperDraco引擎的测试也正在进行。不过如果该公司能上下一心,相信红龙飞船登陆火星要比前人容易的多。(佳辉)

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