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对阿波罗计划任务剖面的一些述评

已有 4095 次阅读 2012-6-20 11:30 |系统分类:观点评述| 空间站, 宇航员, 阿波罗, 登月

    对阿波罗计划大家都很熟悉,采用的是“一次发射,月球轨道集合”的方式。作为人类唯一实现过载人登月选择的任务方案,是否没有改进的余地?后来者是否只能亦步亦趋?我想问题不是这样的,从阿波罗计划本身来看,它包含了3个主要的舱段:指令舱(CM)、服务舱(SM)、登月舱(LM)。这样各司其职确实很安全,但是存在以下可以改进的地方:

   1.阿波罗计划的方式:为了宇航员能够直接重返大气层,指令舱有厚重的热防护盾。这也是指令舱和登月舱必须分开来设计的原因,否则登月舱将因太重而消耗过多的燃料。
   改进思路:
   宇航员返回地球时,可以先登陆空间站,然后由改进后成熟的天地往返运输工具接回地球。
   改进的效果:
   扩大服务舱使得其适合居住,只采用一个可分离的登月小艇,即登月舱,省略了指令舱。
   相应的修改:
   小型空间站设置在地-月-L1点上。

   2.阿波罗计划的方式:宇航员从月球表面乘坐登月舱的上升级,抛弃底座,在月球轨道与指令舱对接,然后抛弃登月舱,启动服务舱上的主发动机,返回地球。
    改进思路:登月舱并不区分下降级与上升级,在月球表面只抛弃下降级的燃料罐,在宇航员返回时,驾驶完好的登月舱前往地-月-L1点与小型空间站汇合。
    改进的效果:
    登月舱不用抛弃,在下一次登月时,补充燃料罐后,可以重复使用登月舱。
    相应的修改:
   
登月舱轻型化,采用复合材料,采用非加压结构,宇航员乘坐登月舱时,利用登月舱内电源、氧气来补充宇航服的生命维持系统。

     总结下改进后的任务剖面:
    1.月球L1点航天站的建立
    从地面,利用重型运载火箭发射
重约12吨的月球轨道航天站复合到达地-月 L1点, 所需的△V 大约为13.2km/s. 航天站带有重约3.5吨的登月舱,在到达位置后自主轨道保持。
    2.发射无人的月-地返回飞船航天站,并与之对接。
    3.发射载人的地-月飞船前往航天站,并与之对接。
    4.宇航员换乘登月舱前往月球表面执行任务。
    5.
宇航员乘登月舱离开月球表面,并与航天站对接。
   
6.发射货运飞船抵达无人状态航天并由宇航员对地-月飞船和登月舱实施燃料和消耗品补给。
    6.宇航员换乘月-地飞船返回地球,原有的地-月飞船留到下一次做“月-地”飞船使用。



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