吴国兴 2007年05月31日 10:18
月球是距离地球最近的天体,但是如何从地球飞到月球并不是一个简单的问题。虽然早在30多年前阿波罗航天员就已经登上月球,但是今天人类重返月球不能简单地重复阿波罗登月的方式。因为今天人类重返月球比当年阿波罗登月要复杂和困难,不仅飞往月球的人数和次数比阿波罗飞行要多得多,而且人们到达月球后不是简单的进行探险和考察,而是要在月球上建造基地,要对月球进行全面的开发和利用,还要在月球上长期地工作和生活。因此人类重返月球,必需新的飞行方式。
人类飞往月球的方式
人类飞往月球不能采取“直达”的方式,即用大推力火箭将飞船直接发射到月球。因为这种方式虽然简单方便、容易控制,但需要特大推力的火箭。这种火箭技术复杂,研制困难,不能重复使用,费用非常昂贵。一般认为人类飞往月球的方式主要有三种:地球轨道交会、月球轨道交会和双轨道交会。
地球轨道交会就是将载人月球飞船一部分一部分地发射到地球轨道上,在地球轨道上通过交会对接,组装成一艘完整的飞船,然后飞往月球。根据火箭运载能力的大小,需要发射的次数少则3次,多则10多次。这种方法虽然不需要特大推力的火箭,但需要在地球轨道上进行多次和反复的交会和对接,不仅不容易控制,而且总的发射费用不低,因此不是最佳选择。
月球轨道交会是阿波罗登月飞行采用的方式,就是用大型火箭将载有3名航天员的飞船发射到地球轨道,火箭分离后,飞船依靠惯性从地球轨道飞到月球轨道。在月球轨道上2名航天员从飞船指令舱进入登月舱,然后登月舱与指令舱分离。登月舱用制动火箭减速,最后降落在月面上。返回时启动登月舱的上升发动机,在月球轨道上与指令舱会合和对接,航天员从登月舱返回指令舱,然后抛弃登月舱,开动指令舱火箭,从月球轨道飞向地球轨道。再入地球大气层时,将指令舱后的服务舱抛弃,仅剩指令舱溅落在太平洋上。这种飞行方式比较适用于人数较少、飞行次数不多的登月任务。对于登月人数很多、货物运输量很大、在地球和月球之间每年需要来回飞行几十次的登月任务,显然也不适用。
所谓双轨道交会是美国航宇局为重返月球提出来的新的飞行方式,其特点就是在地球轨道和月球轨道上先后进行两次轨道交会和对接,航天员最后才能到达月球。
21世纪人类重返月球的目标是在月球上建立永久性月球基地,对月球进行全面的开发和利用,甚至于还有大批的人到月球上去观光旅游。此外月球也是人类开发火星的一个“前沿阵地”,月球还可能成为从地球到火星的一个重要的中转站。因此从地球到月球的飞行方式必须满足这样的发展前景,而双轨道交会可能是比较明智的选择。