問題描述:
中國的登月計劃是什麽？
美國和俄羅斯的登月計劃是什麽？
分析:
據新安晚報報道，合肥“科學島”上的中科院合肥智能將承擔研制我國探月工程的定位導航系統。
據合富智能研究所所長梅濤介紹，在我國即將正式啟動的“嫦娥”探月工程中，第壹步是繞月飛行，第二步將涉及發射月球探測器在月球表面著陸，自然會涉及到這個“月球探測器”的軟著陸、傳感、導航和控制。
中科院合肥智能研究所承擔的最新科研項目，針對月球探測器的系統定位導航系統，通過基礎研究，確定了在月球表面架設傳感器網絡的有效方式，“使地面能夠有效控制月球機器人的行蹤”。在科研過程中，將建立由月球車組成的探月系統數字模型、多媒體仿真、月面模擬實驗場和地面月面模擬實驗基地，為國人參觀嫦娥提供必要的科學準備和技術支持。
梅濤主任說，這個項目是國家自然科學基金的重點項目，是中國探月工程的基礎理論和關鍵技術研究。整個項目主要由中國科學院合肥智能研究所承擔，哈爾濱工業大學和中國科學院沈陽自動化研究所共同承擔。計劃四年完成。
2018披露美國再登月計劃
連日來，國際各大媒體紛紛報道美國計劃於2018年重新登月，但大多是猜測和推論。美國東部時間9月19日(北京時間9月20日)，舉世矚目的美國新壹輪登月計劃正式亮相，傳說中高達數千億美元的R&D預算也首次得到確認。在華盛頓美國國家航空航天局總部舉行的新聞發布會上，太空飛行主任邁克爾·格裏芬(Michael Griffin)親自上陣，破譯了美國國家航空航天局20104億美元再次登月的計劃。
登月的載人工具:"阿波羅"越來越高大強壯。
2018美國再次登月計劃是什麽？航天局長格裏芬打了個形象的比方:是“阿波羅”長得又高又壯(註:美國60年代的登月計劃)！
的確，這個計劃就項目本身和載人登月飛行器而言，是“大於壹”的“阿波羅”。
以登月載人飛行器為例。即將研制並投入使用的“宇航員飛行艙”的外形就像阿波羅飛船壹樣，只不過大了壹號——不僅比阿波羅飛船大了半圈，從阿波羅飛船的底徑到5.5米，重量也增加了壹大半，達到25噸。格裏芬主任笑著說，新型載人登月車看起來就像壹個吃了菠菜的大力水手，從壹個“普通的小哥哥”成長為壹個“格外強壯的超級戰士”。
除了體積龐大，“航天員飛行艙”的實際載人數量增加了壹倍，在月球上最多可以乘坐6名航天員，而阿波羅飛船當時最多只能乘坐3人。
但在2018首次登月期間，“航天員飛行艙”將只搭載4名航天員登月，主要從事前期考察工作，不需要滿員。
月球火箭:35層建築，高能載荷125噸。
當然，登月的載人飛行器將由嫦娥壹號的運載火箭發射和推進。那麽，新火箭會有多大？格裏芬透露，新火箭的高度將有35層樓高！
據法新社和《新科學家》報道，美國國家航空航天局目前正在設計這種全新的超大運載能力火箭。它的計劃運載能力將高達1.25噸，其中“宇航員飛行艙”將放置在火箭頂部，並配備逃生系統，以便宇航員盡可能遠離噴火火箭發動機，避免燃料箱隔熱材料脫落的風險。
按照美國國家航空航天局的計劃，美國所有的航天飛機和火箭都將在2010年發射。因此，美國國家航空航天局希望新壹代火箭在2011年前研制成熟，並在2012年首飛，開始登月訓練。
揭秘登月秘訣:五步登月
按照美國國家航空航天局的構想，2018年的登月將分為五個步驟:
據美聯社和《新科學家》報道，整個登月飛行系統由幾個功能不同的飛行器組成，分幾次發射到太空。
第壹步，用多級大推力運載火箭發射新型登月航天員“航天員飛行艙”，然後與提前發射並進入繞地軌道的“地球出發站”和“登月艙”兩個飛行系統對接，形成穩定的飛行器復雜系統。
第二步，火箭推動聯合體系統飛向月球軌道。
第三步，登月艙與“航天員飛行艙”分離，航天員乘坐登月艙在月球表面著陸，留下自動控制的“航天員飛行艙”在月球軌道飛行。
第四步是核心步驟。三名宇航員訪問了月球，1坐在登月艙裏。
第五步，火箭點火將登月艙推回月球軌道，與軌道上的“航天員飛行艙”對接，然後在隔熱裝置的保護下穿越地球大氣層，最後通過降落傘降落在地球陸地而不是海洋上。
登月地點:哪裏都可以。
與“阿波羅”登月不同的是，2018年的再著陸地點將不再局限於月球赤道地區，而是月球表面的任何地方。
據《新科學家》報道，美國國家航空航天局還沒有選擇確切的著陸地址，但這種新型飛船有能力在月球的任何地方著陸。為此，美國國家航空航天局對阿波羅計劃中使用的月球著陸器的設計概念進行了壹些改進。新的登月艙仍然由上下兩部分組成。下部是著陸裝置，有四條腿，通過火箭發動機實現“軟著陸”。上面部分是宇航員在完成登月任務後返回月球軌道的飛行艙。
登月前景:為宇航員建立永久基地
根據計劃，美國國家航空航天局將在2018年再次打開大門後，繼續登月，每年至少兩次。
對此，美國國家航空航天局表示，在初始階段，他們的宇航員可以通過壹次次登月來逐漸延長在月球上的停留時間，最後每組宇航員可以在上面停留半年，就像國際空間站的運行模式壹樣。每組“居民”居住半年，負責那裏的日常運作和相關任務。美國國家航空航天局希望在月球上建立壹個永久性的宇航員基地，該基地由生活設施、發電站和通信站組成。
此外，美國國家航空航天局登月也是為了制定和實施未來的火星登陸計劃。據悉，美國國家航空航天局估計將在2020年左右開始完善火星登陸計劃。目前初步設想是用四五個大型運載火箭把火星飛船等硬件設備送入軌道，然後送到火星表面，在那裏建立航天員基地，然後再送6名航天員到火星進行為期500天的科學考察和研究。
然而，如果美國國家航空航天局想要完成這樣壹個巨大的空間數字，它將面臨壹個大問題，那就是資金。重新登月計劃預計耗資6543.8+004億美元，這對於在伊拉克戰爭和新奧爾良重建上投入了大量資金的美國來說，無疑是件難事。雖然格裏芬表示，重新登月計劃不需要美國增加資金，但美國國會已經有大量批評。因此，這壹計劃最終能否被國會通過還是個未知數。
圖說:1。新型太空飛行器的載人艙或貨艙將被放置在火箭的頂部。
2.乘員探索飛行器將在低地球軌道與登月艙對接。
3.第壹批宇航員將在月球上停留壹周。
4.當返回地球時，太空艙將在新氣囊的幫助下著陸。
█新聞對比1:“宇航員飛行艙”VS航天飛機
“宇航員飛行艙”
形狀:圓錐狀像阿波羅飛船。
尺寸:底座直徑5.5m
重量:約25噸
載人人數:6人
附件位置:火箭頂部
裝載情況:人貨分開裝載
安全系數:高，是航天飛機的10倍。
航天飛機
形狀:類似大型噴氣式飛機。
尺寸:高約17m，翼展23m。
重量:約68噸
載人人數:3至7人
附著位置:火箭旁邊
裝載情況:人貨混裝
安全系數:壹般
█新聞對比2:“阿波羅”登月計劃VS 2065438+2008再登月計劃
阿波羅登月計劃
項目時間:1969到1972結束。
項目準備時間:8年。
項目資金:250億美元。
載人宇宙飛船:阿波羅指令艙
運載火箭:阿波羅17火箭。
月球上的宇航員人數:3
月球著陸點:月球赤道
月球停留時間:3天
登月的主要任務:取回月球表面的鈦鐵礦樣品。
2018重返月球
項目時間:最早從2018開始到2020年。
項目準備時間:13。
項目資金:6543.8+004億美元(如果考慮到通貨膨脹，這筆投資僅為阿波羅登月計劃的55%)。
載人飛船:“宇航員登陸艙”
運載火箭:35層樓高的新型超級火箭。
月球上的宇航員人數:4人
月球登陸點:月球表面的任何地方。
月球停留時間:7天
登月的主要任務:為在月球上建立永久基地做準備。
█新聞分析:為什麽美國急於再次登月？
9月19日，美國國家航空航天局再次透露了再次登月計劃的內幕，仿佛在告訴世人，我們很快就會再次登月。誠然，隨著科技的進步和太空探索的推進，登月並非遙不可及，更何況是已經有過登月經驗的美國。但為什麽美國似乎比其他任何國家都要焦慮，都是登月項目或計劃？有什麽玄機？
想成為太空競賽的第壹名嗎
科技的快速變化和進步，讓地球上的人類開始考慮將觸角伸向地球之外的太空。美國積極研制各種航天器及相關附件，欲登陸月球和火星；俄羅斯也不示弱，先進飛船系列承擔了國際空間站建設的主要任務；歐洲航天局不甘示弱，積極參與俄羅斯和美國的太空探索和建設項目，試圖在這場史無前例的太空競賽中分壹杯羹。壹些亞洲國家的加入，使得這場太空競賽比以往更加激烈:日本正在建造太空實驗室，準備搭乘美國航天飛機進入國際空間站，並多次公布了壯誌淩雲月球基地的計劃；印度的繞月衛星已經環繞月球運行，並且計劃在2008年向月球發射無人飛船。作為世界上第三個將宇航員送入太空的國家，中國也啟動了登月計劃，確定了月球路線，並準備在三年內發射壹顆探月衛星。再加上中國神舟六號載人飛船發射在即，美國著急了，歇了壹歇又開始宣布登月計劃，似乎有了聲音。
美國作為世界超級大國，在經濟和軍事上確實有非常強的優勢。習慣了第壹的美國當然不希望看到其他國家趕上，尤其是在太空這個顯示國力的領域。為了在太空競賽中贏得第壹名，美國采取了壹系列超越其他國家的太空行動，包括向火星、泰坦、坦普爾-1彗星發送探測器，以及重新登陸月球——壹個大的登月計劃。
雖然美國在六七十年代就登月了，但是到現在已經30多年了。世界似乎已經忘記了美國登月的輝煌歷史，只關註今天的成果，所以需要美國再次登月來證明自己作為航天大國的實力。所以美國再次登月勢在必行，越快越好。
想奪得太空殖民第壹名
除了登月，美國還想在月球上建立永久宇航員基地。這個目標已經超越了在太空競賽中領先的意義，而上升到了在太空殖民中做老大的野心。
事實上，在上個世紀下半葉，在經歷了近千年的緩慢進步和幾乎停滯之後，許多技術和學科突然突飛猛進，其中包括與太空探索密切相關的技術，如機器人、裝有人工肌肉和聚合物電子產品的宇航服以及為支持生命和化學治療而制造的人工器官。這些高科技產品為太空殖民提供了必要的基礎部件，使大型載人飛船可以在太空中直接自動建造，並在漫長的旅程中獲得充足的水分。
技術進步使在外層空間建立基地成為可能；豐富的地外資源成為各國競相進行太空探索的動力。在地球能源枯竭的今天，豐富的地外資源成為列強窺視的對象，尤其是月球，它距離地球很近，能源豐富，最適合地球上的國家建造基地。美國自然不能放棄這個大好機會，可以借基地成為月球殖民者。畢竟月球上有大量的鈦鐵礦，不僅可以作為未來月球基地鈦、鐵等金屬和火箭燃料等能源的主要來源，還可以用來生產地球上生命所必需的氧氣和水，從中可以獲得大量的液氧。
天氣和諧時，缺少地理。四月初，美國天文學家在月球上發現了壹個總是處於陽光照射下的區域。不僅氣候相對穩定，而且靠近冰凍水源，被科學家稱為人類殖民的最佳地點！這是為了彌補地理位置的短板。這三個已經完成了。美國還能守著狩獵場不打獵嗎？所以美國展開了最快的行動，直奔月球！
似乎蘇聯在登月計劃中沒有采取任何行動，西方也出現了各種猜測。事實上，蘇聯制定了登月計劃，但由於技術原因和政治考慮，該計劃半途而廢。
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蘇聯載人登月計劃直到20多年後才得到確認。1989年底，美國麻省理工學院和加州理工學院的幾位教授訪問蘇聯，在莫斯科航空學院看到了登月計劃的壹些設施。1990
5月，登月計劃的總設計師米申被邀請到中國，這也證實了上世紀六七十年代登月計劃的存在。
1960年，科羅廖夫設計局開始研制超級運載火箭H-1，西方稱之為N-1。這枚火箭的初衷是向火星發射無人重型探測器。受美國制定的阿波羅計劃影響，蘇聯決定先於美國將宇航員送上月球。於是從1962到1964，科羅廖夫設計局根據登月計劃對H-1火箭進行了多次改裝。
1964年8月3日，蘇聯通過了《關於探索月球和太空的決定》，規定了登月計劃的具體任務和期限。計劃全稱是“H1-л 3”，在1968之前實現載人登月。計劃中的“л”是俄語單詞“Moon”的首字母，計劃在西方也被稱為N1-L3。
計劃用於H1-л 3的H-1運載火箭采用多級並聯方案，這是因為蘇聯沒有解決單燃燒室大推力發動機的研制問題。火箭主體為三級火箭，采用常規推進劑——液氧和煤油，全長約100米。底部最長的圓錐體是火箭的第壹級，底部最大直徑為16.875米，由24到36個火箭發動機並聯而成。發動機布置在內外圈，四個行進發動機控制火箭的姿態變化。第壹級最大推力可達4500 ~ 6350噸，比土星五號3450噸的推力大很多。第二級裝有8臺發動機，總推力約1432噸，第三級裝有4臺發動機，總推力約320噸。
第三級以上是助推火箭和助推制動火箭，保障飛船飛向月球，並將其送入月球軌道。航天器位於火箭的上部，由登月艙和月球軌道艙組成。月球軌道艙由聯盟號宇宙飛船改裝而成，帶有壹個強大的發動機，可以搭載兩名宇航員。助推火箭上面的四個部分構成了л 3系統。
發射前幾個小時，兩名宇航員進入月球軌道艙，最後測試後，火箭點火。火箭的前三級將上部л 3系統送入地球近地軌道。然後л 3系統的助推火箭啟動，地球軌道轉入月球軌道。接近月球時，助推制動火箭開始工作，使飛船減速，進入月球軌道。不久，壹名宇航員從月球軌道艙移至登月艙，登月艙與月球軌道艙分離，在月球著陸。和阿波羅壹樣，л 3系統的登月艙也是由四條腿的緩沖支架支撐，實現平穩著陸。月球表面的任務完成後，登月艙靠自己的發動機離開了月球，也在月球上留下了四條腿的支撐結構。登陸月球進入軌道後，與月球軌道艙交會對接，航天員返回軌道艙。之後兩艙分開。兩名宇航員壹起返回地球。
H-1火箭測試記錄
測試時間結果
1969 2月21飛行兩分鐘後爆炸。
1969 7月31點火後在發射臺上爆炸。
1971 6月21點火後在發射臺上爆炸。
1972 165438+10月23日起飛不到2分鐘就爆炸了。
註:後面調查的四次爆炸的故障可能都來自第壹級，證明多級並聯的技術在實際應用中非常不可靠。
由於政治需要，H-1火箭的整個研制過程在短時間內完成，多臺發動機並聯降低了系統的可靠性，因此H-1火箭的發射試驗徹底失敗。四枚試射火箭從1969開頭爆炸到1972結尾。此時美國人已經登月，這讓蘇聯的登月計劃面臨政治壓力。1972年，蘇聯* * *要求暫停登月計劃，但部分登月計劃繼續實施。阿波羅計劃公布後，蘇聯對登月計劃完全失去了興趣，登月計劃也沒有得到任何資助。而且蘇聯開始重點發展載人空間站，所以登月計劃最終沒有在蘇聯實現。