不久前，我国公布了载人登月计划。预计2030年将中国宇航员送上月球并安全返回。此外，它还启动了与俄罗斯共同建设月球基地的计划。事实上，除了载人登月，我国也在开展载人火星探测项目。近日，中国运载火箭技术研究院发布了载人火星探测“三步走”构想。让我们谈谈这个令人兴奋的话题。

别夸张，我们已经在甘肃了为火星基地试车

“天问一号”成功实现了火星探测的“环行、着陆、巡逻”，极大鼓舞了我国航天部门的信心，下一步就是“样品回报”。相关内容此前在我国航天2035计划中已有提及，预计时间将在未来几个窗口，如2028年。在此之前，我国将抓住两年一次的时间窗口，开展多轮探索。火星。多领域落地，综合勘探和技术积累。

天问一号开局不错

但是，与嫦娥五号月球样本返回不同的是，从火星起飞在技术上非常困难，目前还没有任何国家能够做到。这是因为火星有大气层，它的引力大约是地球的三分之一，是月球的两倍多。立管需要大量燃料才能起飞。这些燃料需要从地球上运来。目前，我国还没有这么大载荷的火箭能够完成这一任务。需要等到与土星五号媲美的长征九号研制成功。

火星采样返回需要长征9号

据统计，为实现对火星的采样和返回，仅航母的质量将达到328吨，其中液氢76吨，有效载荷206吨。目前我国运载能力最强的长征五号运载火箭，同步转移轨道载荷只有14.5吨，整个火箭的总起飞重量只有800多吨，是回程载荷的两倍多火星采样。可以真正实现火星采样。火箭的返回重量需要达到数万吨。

需要起飞重量1万吨的火箭

而火星采样的回归，只是我国载人火星探索第一步的一部分。接下来，将需要数年时间完成火星基地选址考察和就地资源利用体系建设。认为已完成技术准备阶段。接下来是载人火星探测的第二阶段——初步应用。

天问一号登陆引擎喷出火星“春天”？

如果要实现初期应用阶段载人登陆火星并成功返回，运载火箭的有效载荷必须达到246吨，其中仅液氢需要填充108吨，深太空舱和载人飞船的重量为65吨。就像载人登月一样，第二步是送中国航天员绕火星轨道进行轨道探索。甚至有可能在那里建造一个火星轨道空间站，然后派人登陆并建造一个小型火星基地。 .这一步其实和载人登月差不多，只不过一个是在八十万公里之外，另一个是在亿万公里之外。

地球到火星太远

当然，载人登月和载人登月还有一个巨大的区别，那就是从地球到目的地的时间，地月转移轨道只需要几天，但地球-火转移轨道需要8个月，往返16个月。长途旅行不仅对宇航员的耐力和心理提出了巨大的考验，还需要携带大量的食物和水，对火箭的载荷提出了更高的要求。这是一个恶性循环。

16个月的旅程，登上载人舱可能成为空间站的大小

要解决这个问题，摆脱传统化学能火箭的唯一途径就是使用热核火箭。根据我国航天部门的计算，地火转运车可以使用三台10吨推力的热核火箭发动机作为主动力。发射后可连续点火和加速，大大缩短了地火转移轨道所需的时间。核动力系统用于为火箭、转运和载人航天器子系统提供动力。

热核火箭可以做，太香了

热核火箭发动机通常使用氢气作为推进剂，并使用100兆瓦以上的核反应堆将氢气加热到超高温。比冲能量是氢氧机的两倍以上。推力理论上可达100吨。据新华社2018年报道，我国已经开展了空间核电研究，在《2017-2045年空间运输系统发展路线图》一书中预测，我国核动力动力航天飞机将在2040年左右出现重大突破，而这一次几乎与载人火星探索的周期相吻合。相比之下，马斯克的Space X“星际飞船”可谓弱爆了。

与热核火箭相比，星舰弱了

更有意思的是中国载人火星探测的第三步，即建立大型地面消防运输舰队，实现从地球到火星的飞行，建立新型称为“天梯”的运输系统 作为空间站的起点，火星探测和运输的成本将大大降低。这是一个想法？？星辰大海。

文章来源：《中国航班 》 网址: http://www.zghbzz.cn/zonghexinwen/2021/0624/1725.html