以现有的技能,假如不考虑本钱,人类是有或许做到从火星回来地球的。
咱们之前经常看新闻说去火星是单程票,有去无回,那是因为火星回来极端困难。假如考虑经济本钱,那就没有一点期望从火星回来到地球。
为什么咱们咱们能够从月球回来呢?
学过物理的都知道每个星球都有自己的逃逸速度速度,也便是脱离逃离该星球引力拖拽的最小发射速度。
地球的逃逸速度也便是第二宇宙速度,约为11.2km/s。而星球的逃逸速度由引力决议,因为月球的引力小,其逃逸只要2.4km/s。
逃逸速度越小,其需求的燃料就越少,火箭发动机的负荷就捉襟见肘。这时候就不需求树立发射架固定火箭了。
之所以需求发射机固定火箭,是因为其燃料负荷太大,而月球回来不需求太多燃料。所以能够方便回来地球。
反观火星,其质量比月球大8倍,其逃逸速度约为5km/s,是月球的一倍多。
可是便是多一倍的逃逸速度,对燃料的需求就更多。
我体系罗列现在不能从火星回来地球的四个原因
一:月球更大的引力
火星是月球的引力的两倍多。脱节火星引力所需的燃料的本钱非常昂扬。
科学家计算过,从月球外表起飞的质量每添加一公斤,其发射时就需求多632公斤的负载,比方油箱和燃料。
而在火星上的每一公斤起飞本钱是月球的10倍。
现在仅有可行的方案便是从地球发射飞船时不带着过多燃料,从火星回来地球所需的燃料可在火星上制作。当然这样一来本钱就成了无底洞了。
二:火星比月球远得多
阿波罗方案中,宇航员只花了三天时刻就抵达38万公里之外的月球。
而地球和火星之间的最短间隔也7800万公里。乍一看,去趟火星最近的间隔是月球之旅的203倍。
可是霍曼搬运轨迹原理标明:从地球到火星的最短途径其实便是5.93亿公里,比到月球的行程长1,543倍。
三:火箭加快度的极限
长时刻的旅程,就需求长时刻的加快,加快就需求焚烧,需求耗费燃料。抵达火星轨迹后,还需求很多的燃料制动,使其平稳降落到火星外表。能够说飞船能抵到达火星外表时,燃料现已所剩无几了。
四:补给品问题
不管用什么技能,现在去一次火星最短的时刻也在6-8个月,这期间保持宇航员的食物,水等资源的质量也会大幅度提高飞船载荷。而往复一次,需求的食物和水会添加一倍。
以现在的火箭负荷来看,在地球上不或许一次性带着可用于地球—火星往复所需的燃料和资源。
科学家现已设想了一个载人登陆火星并回来的方案。
咱们咱们能够分批次发射燃料和宇航员到火星上。
比方每批次载荷100吨燃料和120人。
将1440人分12批次发射。经过火星大气制动并平稳降落在火星上。
首要依托地球运来的燃料能够树立一个火星栖息地,包含花园,火星太阳能电站和一个火星加油站。这1200吨燃料可不是往复地球所需的燃料,而是供宇航员生计日子的资源。
回来地球时所需的燃料是甲烷和液氧,这两种东西都能够在火星上出产。
宇航员将在2020年4月中旬脱离火星。经过在火星上生计的燃料,航天器能够抵达火星的地轨迹上,然后盘绕加快脱离火星回来地球。