美国最早会在哪一年载人登陆火星?

2024-05-11 13:37

1. 美国最早会在哪一年载人登陆火星?

根据中新浙江网的消息:美国国家航空和航天局(NASA)曾公布载人登陆火星计划的详情,预计2031年初将派出一支宇航员队伍乘坐宇宙飞船登陆火星,估计这次载人登陆火星任务耗资将达200亿至450亿美元。

据此间媒体报道,NASA计划派出“最低数量”的宇航员,在2031年乘坐重达400吨的“火星船”展开为期30个月的往返火星之旅。

科研人员将利用3枚至4枚新一代重型货物运载火箭“大力神5号”把“火星船”运送到地球低轨道组装。组装完成后,由先进低温燃料推进系统提供动力,“火星船”开始向火星飞行,预计6个月至7个月后抵达火星。届时,宇航员会在火星表面逗留长达550天,进行各项科学研究。

“火星船”载人上火星前,NASA分别会在2028年和2029年先行发射火箭将物资和器材送到火星。当宇航员到达后将采用核能供电,宇航员生活将做到自给自足,包括在太空船上种植蔬果作为食物。而太空船亦配备了循环系统,以使空气和饮水可循环利用。

到2033年,NASA将派出第二支宇航员队伍出发上火星,他们同年12月到达后,将接替首批宇航员工作,首批宇航员则会重返地球。

美国最早会在哪一年载人登陆火星?

2. 美国什么时候能登上火星

中新网7月20日电据美联社等媒体报道,40年前登上月球的宇航员奥尔德林19日说,美国应该将登上火星作为目标。阿姆斯特朗等其他宇航员也都一齐露面并发表讲话。

  7月20日是他登陆月球40周年。奥尔德林19日在阿波罗11号登陆月球的40周年纪念活动中发表演讲。奥尔德林表示,对人来说火星看起来是比较合适,且适合居住的环境。

  他说,他希望美国国家宇航局制定一个计划,既不放弃前往月球,但集中力量争取前往地球的邻居--火星。

  1972年之后,宇航员没有再次回到月球去。奥尔德林形容月球表面是“荒凉得壮丽非凡”。他强调,月球是没有生命迹象的地方,在10万年内可能都没有什么变化。

3. 美国登陆火星时间

2021年2月18日下午3点55分(北京时间4点55分)左右,美国“毅力号”核动力火星车经过6个多月的飞行,成功着陆在火星表面的杰泽罗陨石坑,正式开启探测未知之旅。整个着陆过程历时7分钟,被誉为“恐怖七分钟”(Seven Minutes of Terror)。
这是继阿联酋的“希望号”探测器和中国的“天问一号”探测器之后,今年火星“三国演义”(阿联酋、中国、美国)下最后一个抵达火星的探测器,同时,这也是本次三个国家中最先着陆在火星表面的航天器。
而且,作为美国国家航空航天局 (NASA)来说,“毅力号”是其送往火星的第五辆火星车,也是迄今为止最复杂的火星车。
作为身价27亿美元的核动力火星车“毅力号”(Perseverance),其体积跟一辆小型四驱越野车差不多,重一吨,每天可以自动行驶200米距离,配备多台科学仪器和相机,以及两个麦克风和两个漫游机器人,还有一个精密致巧的传送系统用来把样本带回家。
惊心动魄的着陆七分钟
本次着陆前,“毅力号”需要经历穿越火星大气层抵达陆地的“恐怖七分钟”。过程包括进入大气层、降落伞开启、引擎驱动下降、起落架放下等步骤。由于信息传回地球需要11分钟左右的时间,所以科学家无法在这重要的危险7分钟降落过程中对其干预,而是完全依靠毅力号搭载的计算机独立完成最终的登陆,使得着陆过程难上加难。

事实上,着陆器分为两个部分:上面是一个拥有八个反推火箭的“空中吊车”,下面悬挂着毅力号火星车。
在今天的着陆7分钟过程中,携带“毅力号”的空中吊车以19.5万千米时速进入火星大气层。大气摩擦使得外壳温度最高上升到2100度。三分钟后,降落伞展开,弹出当热板。之后外壳背面分开,空中吊车下降速度随之迅速下降。

着陆前的最后几秒钟,一个火箭反推悬浮的吊车,把火星车吊挂着放在地面上。当火星车接触到地面后,空中吊车完成使命,探测车成功平稳降落到火星表面。而空中吊车切断尼龙绳和线缆,独自飞走坠毁。
值得一提的是,科研团队利用“距离触发”技术,将椭圆形预定着陆区的尺寸减小50%以上,让它降落到尽量接近目标区域的位置。并且,这一技术会让“毅力号”触发改变方向,选择更加安全的目标地点,从而释放下降飞行器的降落伞。如果探测器有可能错过目标区,就要提前开伞;如果可能无法抵达目标区,就要错后开伞。
迄今为止,所有火星探测任务中超过一半都以失败告终。此前NASA预测,本次任务安全着陆的概率仅有40%。不过,“毅力号”却成功实现着陆,这主要得益于23个摄像头等先进设备、美国航天技术的加持,以及此前2012年美国“好奇号”着陆火星的成功经验,其在火星上已经默默地、孤独地工作了大约8年。
毅力号顺利降落火星几分钟后,立即传回一张火星表面的影像到地球。这是“毅力号”在火星传回的首张着陆表面图片。

“毅力号”成功登陆火星后传回的首张表面图(来源:NASA)
接下来,“毅力号”将在火星采集样本,并在39亿年前曾有湖泊存在的火山口寻找古老生命迹象的证据,探测时间为期一个火星年(687个地球日)。本次任务的关键是,科学家希望在地球上的实验室来研究样本,以确定那颗红色星球上是否存在或曾经存在过类似地球上的生命。

美国登陆火星时间

4. 美国的火星直接登陆计划是什么?

美国远征火星的计划展开了将近40年,期间遭遇的挫折也不少,还曾一度打算把全盘计划推迟。不过,“奥德赛”号的成功登陆和各种发现为美国太空总署注下强心针,太空总署已准备在未来十年加快火星探索步伐,实现人类登陆火星的宏愿。美国宇航局组织科学家们组成了研究载人火星飞行方案的专门小组。他们的方案叫做“火星直接登陆方案”,这和常用的登月模式有些不同。一般通常的太空登陆模式是:先发射一艘大飞船,到达星体附近后送出一个小登陆艇,之后再让大飞船在轨道上等待宇航员的返回。可是这些科学家们却认为这艘大飞船是完全不必要的,因为多造一艘飞船,就要多一次发射、多一笔开支;其次,把它留在轨道上还要消耗大量的氧气和燃料;最后,飞船上的宇航员还要面临失重和防辐射等问题,这样的话就会缩短在火星上的探索时间。而他们新主张是,先用无人飞船送一座能生产水、氧气和生产燃料的甲烷小型化工厂到火星上,以减轻飞船携带生活原料的负担;然后再用另一艘载人飞船把宇航员送到火星上,利用小型化工厂提供的水和氧气维持生命;在火星上所生产出的甲烷又可以作为燃料,使宇航员乘飞船返回地球。

5. 美国火星载人登陆计划!

美计划2033年载人登陆火星,美国航天局确认,单程时间为六个月

美国火星载人登陆计划!

6. 美国什么时候登录火星

美国国家航空航天局设计制造的名为“火星2020”的火星车,于2020年前往火星,对火星上的环境和地质过程进行更深入的探测,探索火星上现在或曾经有生命存在的可能性。
资料图“现场”火星新华社/美联登陆

火星2020还有一个任务
携带被称为火星探测直升机的飞机,试验使火星飞行的实际效果,今后将进行使用飞机在其他行星进行探测的先驱技术验证。 上个月,这架火星直升机刚在NASA喷气动力研究所完成了地球上的模拟飞行测试,为对火星的实战做好了准备。
飞机探测的优势是独特的
目前,行星探测手段主要有环行探测、原位探测和环行探测三种。
环绕探测主要是在火星和金星等其他行星周围轨道上运行的航天器通过遥感探测的手段实现的。
遥感一般是利用各种科学探测器在宇宙中给行星拍“照片”,这些“照片”不仅包括行星表面的图像信息,还包括光谱和海拔等更丰富的信息,包括行星表面的大气、矿物成分和地形起伏等

原位探测利用着陆在行星表面的探测器,探测探测器所在的岩石、大气或生物信息。
巡视探测也在行星表面进行,但由于是在像火星车那样可以移动的巡视器进行,因此探测范围比原位探测更大。
对火星探测来说,环绕探测可以得到关于火星的更全面的信息,但原位和巡视探测可以给我们得到更详细的信息。 在这些探测手段的协助下,科学家们对火星有一定的了解。 但是,实施环绕探测的探测器离火星表面的距离通常在数百公里以上,因此特别不容易清楚地观察火星表面的细节。
另外,卫星在某一地点观测一次后,受到运行轨道的限制,到再次观测该地点需要很长时间,很难连续观测到变化快的现象。 虽然原位检测和巡视检测的精度很高,但是原位检测只能在着陆点展开,火星车等巡视器的行驶范围也相当有限。
以前几天刚完成工作的“机会”火星车为例,14年工作过程中共计只移动了45公里,与火星2万公里以上的周长相比微不足道。
为了在连续探测时间、探测范围和探测精度三个要素之间取得更好的平衡,科学家们产生了使用固定翼飞机和直升机等在大气中飞行的飞机探测火星的想法。 飞机的飞行高度很低,因此只需搭载重量较少的探测载荷就可以进行高精度的遥感。
另外,飞机在空中的移动速度比巡视器快得多,可以在短时间内完成一个区域的全面探测,在短时间内再次访问发生重要现象的区域,进行连续监视。 飞机探测受地形影响较小,到达巡视器无法到达的区域,可以着陆在那里进行原位探测,因此探测任务的计划相当灵活。
最后,飞机还起到了“侦察兵”的作用,可以先行探测巡视器前方的地形和可能发生的现象,为科学家们决定巡视器接下来向哪个方向移动提供重要的数据。
“火星探测直升机”将首次尝试牛刀。
“火星探测直升机”是使用飞机进行行星探测的第一次尝试,由美国国家航空航天局下属的喷气动力研究所开发设计。 这是一架重量只有1.8公斤的小型飞机,顶部旋翼的直径只有1.2米,与我们一般概念在地球上飞行的直升机相比,头相当小。
采用同轴式双转子设计,可抵消两个转子旋转产生的力矩,因此无需像地球上的直升机那样安装尾翼。 火星的固有磁场很弱,不存在规则的南北方向磁场,所以火星直升机在飞行中不能像地球上一样使用磁场指示自己的方向。

另外,火星附近现在没有配备GPS这样的卫星导航网络。 为了在这种情况下飞机也能自主导航,喷气动力研究所的科学家们设计了利用太阳的位置和陀螺信号进行导航的方案。
另外,搭载在火星直升机上的高分辨率相机通过拍摄火星的表面图像,也有助于选定合适的飞行路线和着陆地点。
直升机可以高空飞行,依靠旋翼在旋转中与空气相互作用产生的升力。
火星大气的密度相当于地球大气的1%,主要成分是二氧化碳。
火星表面的大气密度与地球上上空3万米的大气密度几乎相等。
因此,在火星上飞行的飞机和火星的大气相互作用的情况下,与地球上的飞机大不相同。
为了更真实地模拟火星环境,科学家们为火星直升机开发了特别的模拟装置。 进行测试时,该装置首先排出内部的空气,使其接近真空。
然后注入与火星大气成分相同的气体,使装置内部的气体密度和气压与火星表面大致相同。 同时,火星的重力加速度只有3。
7 .远低于地球9
8 .所以,同样质量的物体在火星上受到的重力比地球上小得多。
为了模拟地球上火星受到的重力,该装置用连接在直升机上部的自动吊绳施加拉力,抵消重力作用的一部分。
根据计划,火星直升机的飞行将在“火星2020”探测器着陆火星后的第60~90天(1个火星日的平均长度约为24小时37分钟)展开。 第一次飞行上升到地面3米的位置,悬停时间也不过30秒,与莱特兄弟在人类地球上的第一次航空飞行非常相似。
但在随后的30天里,火星直升机还将飞行4次。 每次飞行距离和持续时间都会增加,最终实现数百米距离的飞行和90秒的悬停。 为了确保安全,飞行测试在离“火星2020”火星车100米的范围内进行,避免意外坠落伤害火星车。
火星直升机不会在离火星车一公里的地方活动,以保持与火星车的通信。
各种各样的行星和卫星探测飞机
如果火星直升机的飞行测试一切正常,将对飞机在行星探测中的使用产生巨大的推动。 现在,除了设计制造完成的火星直升机外,科学家们还提出了很多使用飞机进行行星探测的方案。
NASA所属的兰利研究中心提倡的“地区环境调查飞机”是探测火星大气和磁场的飞机。 与火星直升机不同,这架飞机是固定机翼的飞机,外观和固定地球上机翼的飞机有点相似。
固定翼飞机需要通过发动机输出的推力提高速度,使飞机的机翼产生足够的升力。 这架飞机计划采用火箭发动机,而不是地球上飞机常用的喷气发动机和螺旋桨发动机,每飞行持续1小时左右。
从地球发射时,它会折叠在有热防护罩的壳里,到达火星进入火星大气层后,它会在适当的高度将自己从防护罩中展开,进入飞行状态。 但是,这个方案现在只是技术储备方案。
美国约翰霍普金斯应用物理实验室提出的“蜻蜓”项目,将探测目标固定在土星卫星“泰坦”上。
根据现有的勘探数据,“泰坦”含有许多成分复杂的含碳化合物。
“泰坦”表面也富含水冰,内部可能有液态水形成的海洋,是孕育生命的理想场所。
对“泰坦”进行各种生命迹象的探测,很有可能有惊人的发现。
“蜻蜓”和火星直升机一样,是可以垂直起飞、着陆的航空探测器,产生升力的装置是4组小型同轴双旋翼,外观接近我们常见的航空照片无人机。
因为可以垂直着陆、飞行,所以这个探测器可以在不同地形特征的探测点进行碳水化合物成分的探测工作,帮助科学家们发现这个卫星上可能存在的生命。
这台探测器的飞行高度可达4公里,飞行速度可达36公里/小时。 现在,“蜻蜓”正在计划的事前讨论阶段,NASA将于今年7月决定是否“转正”,成为进入实施阶段的科学探测任务。
作为地球的另一个近邻,金星也是行星探测的热点目标。 美国航空航天工业巨头诺斯罗普格鲁曼提出的“金星大气机动平台”为探测金星上生命迹象提供了新的方式。
这是一架充气三角翼飞机,探测作业时可以以110公里/小时的速度飞行。 这时,飞机升力的90%来自翼面的空气力学效应,10%来自膨胀后产生的浮力。
夜间停止正常动作,关闭发动机,慢慢下降到离金星表面50公里的地方。 在那里,翼面不提供多馀的升力,受到支撑浮在空中的浮力。
现在格鲁曼公司与俄罗斯航天部门和美国国家航空航天局同时接触。

7. 中国计划什么时候实现载人登火星??

估计30年以后
美国科学家和宇航局的高级官员们近日在斯坦福大学举行会议,与会人员一致认为,美国要顺利实现载人火星探测计划,必须要加强与世界其它国家的会作,否则将很难实现载人火星探测的目标。

  美国宇航局艾姆斯研究中心前主任斯科特-哈巴德在会议上说:“如果宇航局要实现载人火星探索计划,美国就必须建造所有的基础设施,进行充分的准备工作。当一切准备就绪,欧洲和其它国际合作伙伴才有可能开始此项工作。我们正在督促下一任行政部门重新审视这一需求,看看是否可以寻求更广泛的国际合作,以减轻美国的重负。”布什总统希望美国宇航局致力于载人上月球和火星的项目,美国宇航局官员则表示在21世纪30年代以前,载人上火星的任务几乎是不可能实现的。

  50多名宇航员、公益倡导者、航空和航天工业主管人员和科学家们在斯坦福大学召开了一个为期2天的会议,商讨如何实现载人上火星的计划。本周早些时候,法国总统尼古拉斯-萨科齐曾号召过国际合作,希望欧洲各国和其它航天大国,如美国和俄罗斯一同加入全球火星探测项目。官员们表示,由于火星的轨道较低,载人项目需要人类在一年或一年半的任务期间在火星上停留7到10天,或者在三年的漫长任务期间在火星上停留长达一年的时间。在这次会议上,科学家们表示,美国宇航局每年都将需要近30多亿美元进行此项目的筹备工作。目前,美国宇航局的预算为173亿美元,其中,33亿美元用于太空船,47亿美元用于科学研究,31亿美元用于探测任务,包括在2020年前重返月球。

  美国宇航局日前公布了载人火星探测计划的部分细节信息。据披露,用于执行火星飞行任务的宇宙飞船将在地球轨道上进行组装,组成其的部分模块将由新研制的Ares V型运载火箭送上轨道。所有的部件将分3至4次发射升空。按照计划,首艘火星探测飞船将在2031年2月份发射,整个飞行过程将持续6到7个月。飞船的重量将达到大约400吨,而飞行中使用的将是低温燃料。在这艘史无前例的巨型飞船上将装备密封的空气和水处理系统。在飞行过程中,宇航员不但要重复利用消耗的空气和水,还将有可能自己栽种蔬菜和水果--这类活动不但可以为宇航员提供必需的维生素,而且有助于使他们保持健康的心理状态。

  另外,构成飞船的载货模块和用于保障宇航员在火星上生活的模块将分别发射,预计它们将先于载人飞船、分别在2028年12月份和2029年1月份发射升空。探险过程中将要使用的设备将会首先在月球上进行测试。在成功登上火星表面后,宇航员们将在那里生活考察大约16个月的时间,期间的能量将由核反应堆提供。美国专家指出,在执行火星探险任务的过程中,要提前结束任务或是为宇航员提供物资补给都是不现实的,因此所有的系统都必须能自给自足。宇航员们还必须掌握修理相关设备和相互提供医疗救护的技能。目前,有关整个载人火星探测计划的投资还不清楚,但考虑到其他细节,整个花费可能会发生巨大变化。据初步估算,美国载人火星探测计划的花费将高达200至4500亿美元。

  火星的赤道半径为3398公里,自转周期为24小时39分22.6689秒,与地球极其相似。火星上存在极冠,而且其表面也存在水和火山的迹象,而这些迹象恰恰是导致生命起源的主要因素,因此火星是否存在有生命一直是科学家们长期争议的课题。自1962年前苏联发射了人类第一颗火星探测器以来,人类至今已经发射了20余颗火星探测器,但载人火星探测目前仍然没有取得任何重大进展。

中国计划什么时候实现载人登火星??

8. 美国登陆火星计划是谁提出的?

美国前总统布什在1989年7月20日举行的“阿波罗”飞船登月20周年纪念大会上宣布,要把月球作为人类飞往火星的基地,在21世纪初叶把人送上火星。因此,美国也有一个人登上火星的三阶段计划。
第一阶段:1992年9月16日~10月6日,用“大力神3”号运载火箭,发射名为“观察者”的火星飞行器,它以每天13圈的运行速度在火星太阳同步轨道上运行,带有8种仪器设备,确定火星地形、火星引力场、表面元素和矿物特征、磁场以及大气环流结构;绘制火星的四季气候图,为未来载人和不载人飞行选择着陆区。
第二阶段:要解决火星上是否存在危害人类的有毒物质和敌对生物的问题,确定何处是人类安全着陆地方。计划从2001年起发射名为“漫游者”火星机器人取样返回飞行器。在2001~2011年,要发射几批机器人,每批1~2个。“漫游者”机器人将在2000年投入运行的“自由”号国际航天站上发射。
第三阶段:发射载人飞船到火星登陆,有几种实施方案。其中之一,2002年在月球上建立永久性居住基地作为前哨基地。2015年发射载5名航天员的宇宙飞船到火星,在那里停留30天;2018年再发射一次载人飞船,在火星工作更长时间。
在人类实现载人宇宙飞船登陆火星的目标中,美、俄两国的具体实施计划各有特色,在互相竞争的同时,必定会进行一些合作。既竞争又合作,是双方的需要。不仅如此,日本和欧盟凭借经济实力也一定会在某种程度上参与登陆火星的国际合作。我们中国也是一个有相当实力的航天国家,如果在21世纪初能把自己的航天员送上太空,就完全有可能参与登陆火星的行动。