登陆小行星:美太空探索的新目标

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导读:美国《大众科学》月刊11月号报道,美国航天局(NASA)目前最雄心勃勃的人类登上天体的航天飞行计划也不过是登上月球。宇航员、航天爱好者和麻木的公众渴望更戏剧化、更冒险、更新奇的太空探索行程。例如将宇航员以每秒15英里(约24公里/小时)的速度,飞速穿越太空,送往一块遥远的岩石上。 这恰恰是NASA正在研究的行程。事实上,航天局的科学家们最近决定,可能将利用目前正在研发的技术,执行飞往近地小行星的载人任务。完成这项任务可不简单。两到三个宇航员将耗费数月的时间,乘坐一部狭小的宇宙飞船,飞往那个贫
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美国《大众科学》月刊11月号报道,美国航天局(NASA)目前最雄心勃勃的人类登上天体的航天飞行计划也不过是登上月球。宇航员、航天爱好者和麻木的公众渴望更戏剧化、更冒险、更新奇的太空探索行程。例如将宇航员以每秒15英里(约24公里/小时)的速度,飞速穿越太空,送往一块遥远的岩石上。


这恰恰是NASA正在研究的行程。事实上,航天局的科学家们最近决定,可能将利用目前正在研发的技术,执行飞往近地小行星的载人任务。完成这项任务可不简单。两到三个宇航员将耗费数月的时间,乘坐一部狭小的宇宙飞船,飞往那个贫瘠荒芜、几乎没有重力的目的地。这从很大程度上显示出,NASA未来的宇宙飞船舰队将具备更多功能,还有航天局对这些飞船寄予的更大抱负。太空探索将很快变得更加激动人心。


小行星的诱惑


这不是我们第一次到达一颗小行星。数年来,无人空间探测器已代替我们探访了它们。2000年,NASA派出的“尼尔-苏梅克”号探测器抵达了第433号小行星“爱神”,这是人类在一个世纪前发现的一颗近地小行星,5年后,日本“隼鸟”号探测器在第25143号小行星“糸川”上登陆。


无人探测器也有其局限性,而人类的工作将会更得力。与机器人不同,我们能立即适应环境。NASA约翰逊航天中心工程师罗布·兰迪斯说:“我们用火星漫步者花费数周研究一块岩石,试图判断它到底是什么。一名宇航员在短短几秒钟之内就能作出判断。”


人类宇航员在小行星上的活动将比机器人更灵活自如,这将使安装科学仪器、搜集样本、研究最令人感兴趣的地方更为容易。


小行星还能成为未来深空探险的移动金矿。早期的观察表明,一些小行星蕴藏着丰富的稀有矿物,但更好的消息是,它们还含有太空旅行者希望能找到的最珍贵资源———冷冻水。如果可以提取小行星上的水,不但可用作饮用水,还可以分解成为供人类呼吸的氧气和用于火箭燃料的氢气。兰迪斯说:“这可能是飞往火星的最终方法。”


最大障碍:距离


41年前,诺思罗普公司(现为诺思罗普—格鲁曼公司)的一名科学家提出,用登月火箭可以登上小行星。在某些方面,N A SA最近的这项计划与此类似,该计划同样依靠设计用于月球之旅的太空飞船,这些飞船属于“星座计划”的一部分。


不过,尽管硬件相类似,飞往小行星与飞往月球的任务完全不同。事实上,飞往小行星的任务有一个明显的优势:由于船员目的地的重力几乎可以忽略不计,这意味着他们返程时需要较少的燃料。


但缺乏重力也意味着,到达小行星的第一个人将无法为人类迈出一大步,而且也无法驾驶车辆。宇航员可以坐在太空船内,通过遥控工具探测小行星,或者他们可以通过向小行星发射吊钩,将太空船锚定在小行星表面,从而将自己拉近目的地。


运送的最大障碍主要来自距离。飞行23.8855万英里(约38万公里)抵达月球需要花上几天的时间,但要飞越我们与任何引起兴趣的小行星之间长达450万英里(约724万公里)的距离,需要长达一个多月的时间。两至三名宇航员几个月都得生活在狭小的宿舍里。心理实验及历史案例表明,孤立与单调能在精神上打垮一个理智的人。NASA将不得不找出办法,避免准备启程前往小行星的团队精神错乱。


但最不幸的是,还有一个小小的关键点:如果前往小行星的太空旅行者有什么不测,几乎没有任何机会实施救援。


目的地:未知


我们要探访哪些小行星?理想的小行星目的地直径应至少达到数百米,自转周期至少要慢于10小时,而且有可能接近地球。科学家猜测大约有1000颗小行星符合这些标准———但我们还没有找到它们。



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