近日，“朱諾”號木星探測器歷經(jīng)5年、長達(dá)17億公里的飛行，終于進(jìn)入其“夫君”、太陽系最大行星木星(朱庇特)的懷抱，開始執(zhí)行為期一年半的探測任務(wù)，對木星的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、形成和演化歷程甚至太陽系的形成過程進(jìn)行深入研究，這標(biāo)志著美國國家航空航天局(NASA)又在人類太空探索史上寫下了濃墨重彩的一筆。
正如歌中唱到的那樣“一個(gè)故事的結(jié)束，正是另一個(gè)故事的開始”。有人說，NASA最輝煌的日子已成往事。它現(xiàn)在的預(yù)算遠(yuǎn)不如“阿波羅”時(shí)代，還經(jīng)常被美國太空探索技術(shù)公司(SpaceX)和藍(lán)色起源公司(Blue Origin)等私營企業(yè)搶去風(fēng)頭。
但“瘦死的駱駝比馬大”，NASA每年依然能獲得193億美元的資金，那究竟還有什么讓我們翹首以盼的計(jì)劃呢?美國斯里爾利斯特網(wǎng)站(Thrillist.com)在最近的報(bào)道中，梳理了NASA約翰·肯尼迪航天中心和其他部門正在進(jìn)行的七大雄心勃勃的項(xiàng)目。
系外行星系統(tǒng)科學(xué)中心
使命:專門尋找外星人的科學(xué)家團(tuán)隊(duì)。
狀態(tài):正在進(jìn)行中。
NASA對積極搜尋其他星球上的生命感興趣是合情合理的。為了研究其他行星上維持生命的必要條件，以及確認(rèn)不斷發(fā)現(xiàn)的行星的宜居性，它組建了一個(gè)科學(xué)家聯(lián)盟。這個(gè)名為“系外行星系統(tǒng)科學(xué)中心(NExSS)”的聯(lián)盟將由美國10所大學(xué)和兩所研究機(jī)構(gòu)的成員組成，由NASA研究中心的科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)，他們將合作研究這個(gè)時(shí)代最重要的問題之一:我們在宇宙中孤獨(dú)嗎?
據(jù)英國《獨(dú)立報(bào)》報(bào)道，NASA行星科學(xué)部門主任吉姆·格林在一份聲明中說:“這次跨學(xué)科嘗試將頂級研究團(tuán)隊(duì)聯(lián)合起來，為搜索最有可能存在生命跡象的行星提供了一個(gè)綜合方法。搜索系外行星不僅是天文學(xué)家的當(dāng)務(wù)之急，行星和氣候科學(xué)家也對該領(lǐng)域有濃厚興趣。”
NASA天體物理學(xué)部門主任保羅·赫茲說，團(tuán)隊(duì)中的科學(xué)家將“為解讀未來系外行星任務(wù)中獲得的觀察數(shù)據(jù)提供依據(jù)”，上述任務(wù)包括將于2017年升空的凌日系外行星觀測衛(wèi)星和預(yù)計(jì)將于2018年升空的詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡。
太空發(fā)射系統(tǒng)和“獵戶座”飛船
使命:將把人類送往火星。
狀態(tài):正在研制中。
俗話說，“工欲善其事，必先利其器”。要將人類最終送往火星，NASA首先要完成很多項(xiàng)目，其中最關(guān)鍵的可能就是極具創(chuàng)新性的太空發(fā)射系統(tǒng)(SLS)。據(jù)悉，SLS是NASA為深空探測任務(wù)研制的大推力運(yùn)載火箭，是實(shí)施火星計(jì)劃的第一步，被NASA稱為“世界上威力最強(qiáng)的運(yùn)載火箭”，其兩個(gè)固體火箭助推器由軌道ATK公司建造，每個(gè)助推器的推力可達(dá)360萬磅(約1633噸)。
SLS將成為目前處于研發(fā)階段的“獵戶座(Orion)”飛船的發(fā)射裝置。“獵戶座”飛船的設(shè)計(jì)目標(biāo)是將宇航員安全送入人類尚未涉足過的太空區(qū)域。如今，這兩個(gè)系統(tǒng)都已接受了一系列測試，“獵戶座”宇宙飛船甚至進(jìn)行了一次進(jìn)入地球軌道的測試飛行?，F(xiàn)在，NASA正在為2018年11月“獵戶座”進(jìn)入繞月軌道的任務(wù)做準(zhǔn)備，這次試飛將是NASA為今后更雄心勃勃的載人飛行任務(wù)進(jìn)行的“彩排”。
飛越木衛(wèi)二
使命:飛掠探測木星的衛(wèi)星木衛(wèi)二(Europa)。
狀態(tài):預(yù)計(jì)于本世紀(jì)20年代發(fā)射。
探索木星冰封的衛(wèi)星木衛(wèi)二的主要原因在于:其冰層下的海洋可能非常類似地球上的大洋，因此，木衛(wèi)二的大氣或許能支持人類生存。木衛(wèi)二是太陽系中除了地球外，最有潛力擁有生命的星球。
據(jù)英國《每日郵報(bào)》去年5月份報(bào)道，NASA透露，將發(fā)送太陽能驅(qū)動的飛船前往木衛(wèi)二尋找地下海洋里生命的跡象。這一飛船是一個(gè)預(yù)計(jì)耗資10億美元項(xiàng)目的一部分，將于2020年發(fā)射升空，其上搭載的設(shè)備包括可以穿透冰的雷達(dá)、照相機(jī)和光譜儀，以產(chǎn)生木衛(wèi)二表面的高分辨率圖片，從而確定它的組成。
這一項(xiàng)目將發(fā)送一個(gè)太陽能驅(qū)動的宇宙飛船前往環(huán)繞氣體巨星木星漫長、往復(fù)的軌道，在3年的周期里重復(fù)近距離飛經(jīng)木衛(wèi)二?？偟膩碚f，這一項(xiàng)目將在25千米至2700千米的高度范圍內(nèi)飛經(jīng)木衛(wèi)二45次。在此期間，它將能收集足夠多的信息，以證明有必要進(jìn)行進(jìn)一步探索。
小行星重定向任務(wù)
使命:改變一顆小行星的行進(jìn)路線，讓其繞月球運(yùn)行，以探索它的表面，并為火星任務(wù)培訓(xùn)宇航員。
狀態(tài):預(yù)計(jì)在本世紀(jì)20年代左右開始發(fā)射活動。
在由布魯斯·威利斯主演的科幻電影《世界末日》中，人類發(fā)現(xiàn)一顆巨大的隕石朝地球方向奔來并將撞上地球時(shí)，NASA想出阻止該隕石與地球相撞造成人類毀滅的辦法:派人登陸隕石表面，鉆洞貫穿至隕石的地心，放入核彈引爆。
此場景讓看過電影的觀眾想來就血脈噴張，而實(shí)際上，NASA目前正計(jì)劃讓一個(gè)無人航天器登上一顆近地小行星，收集大量地表樣本，讓該小行星改變路線進(jìn)入穩(wěn)定的軌道繞月球運(yùn)行，然后返回地球，這一項(xiàng)目名為“小行星重定向任務(wù)(ARM)”。
那么，讓小行星改道意義何在?目的是用于培訓(xùn)。乘坐“獵戶座”進(jìn)入太空的宇航員將利用這個(gè)機(jī)會練習(xí)登陸該小行星并探索其表面，同時(shí)測試成功將人類送往火星所需的各種能力。
據(jù)航天新聞網(wǎng)站2016年3月報(bào)道，NASA官方已決定將ARM機(jī)器人任務(wù)的發(fā)射日期推遲一年至2021年底，以便于開展任務(wù)概念及其關(guān)鍵技術(shù)研究，如此一來，ARM載人任務(wù)也將推遲到2026年12月。
韋伯太空望遠(yuǎn)鏡
使命:世界上有史以來最強(qiáng)大的太空望遠(yuǎn)鏡。
狀態(tài):將于2018年10月發(fā)射升空。
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(簡稱韋伯太空望遠(yuǎn)鏡)將是世界上有史以來最強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡，是其前任哈勃望遠(yuǎn)鏡的3倍之大，功能要比它強(qiáng)上100倍，其研發(fā)活動迄今已持續(xù)近20年，至少在10年時(shí)間內(nèi)，它作為我們觀察外層空間的“眼睛”，將密切觀注宇宙中一些最遙遠(yuǎn)的天體，包括宇宙大爆炸后形成的首批恒星和星系。
據(jù)英國《每日郵報(bào)》報(bào)道，目前該望遠(yuǎn)鏡首批18個(gè)巨大的飛行鏡片已成功安裝。NASA副局長兼宇航員約翰·格倫斯菲爾德表示:“這標(biāo)志著研發(fā)的新型專業(yè)技術(shù)在研究第一批恒星和星系上運(yùn)行良好。”
NASA表示，當(dāng)該望遠(yuǎn)鏡發(fā)射成功之后，我們能利用它來追溯大爆炸之后兩億年的光景;或許有望使用該望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)外星生命。NASA太陽物理學(xué)部門代理主管弗里·紐馬克表示:“我們擁有這樣的技術(shù)，知道觀測什么及如何觀測，發(fā)現(xiàn)外星人并不是能否的問題，而是何時(shí)的問題?！?/p>
月球基地
使命:月球上的宇航員休息站和加油站。
狀態(tài):未獲得確認(rèn)，但有望在本世紀(jì)30年代初實(shí)現(xiàn)。
距離人類第一次登月已經(jīng)過去40多年了，這些年間，人類的太空探索領(lǐng)域發(fā)生了翻天覆地的變化。近年來，NASA把探索火星作為首要任務(wù)，對于冥王星的探測也是重點(diǎn)之一，但最近卻有天體生物學(xué)家指出，相較于火星而言，建立月球村才是當(dāng)務(wù)之急，人類在10年內(nèi)“殖民”月球的夢想有望達(dá)成。
據(jù)悉，NASA資助的一項(xiàng)研究已經(jīng)制訂了一個(gè)相當(dāng)全面的計(jì)劃，目標(biāo)是讓人類再次登上月球并停留較長時(shí)間。雖然現(xiàn)在還沒有建造這樣一個(gè)基地的正式計(jì)劃，但該研究表明，短期內(nèi)NASA可以輕易將人類送上月球，并在未來10到15年建造一個(gè)基地。
月球基地將為推進(jìn)人類的太空旅行發(fā)揮作用。它能充當(dāng)休息站，讓宇航員為火星之旅或更遠(yuǎn)的長期旅行做好準(zhǔn)備。另外，人類也可在月球的極地冰帽中開采氫氣，而氫能夠作為火箭燃料。
據(jù)英國《星期日泰晤士報(bào)》報(bào)道，NASA的科學(xué)家和一些硅谷富翁表示，在10年內(nèi)，人類有望以65億英鎊(約合人民幣598億元)的總成本在月球上居住，而這一費(fèi)用只相當(dāng)于當(dāng)初前往月球費(fèi)用的一小部分?！鞍⒉_計(jì)劃”在1969年至1972年間將12人送上月球，總費(fèi)用按現(xiàn)價(jià)計(jì)算為1200億英鎊。
另據(jù)媒體報(bào)道，歐洲空間局(ESA)也在制定一個(gè)看似不可思議的計(jì)劃:他們打算在月球上建立一個(gè)名為“月球村(Lunarville)”的建筑物，并于2024年左右取代繞地球轉(zhuǎn)了太久的國際空間站。看來，兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)一大圈之后，“月亮女神”似乎又將成為人類太空探索的新寵兒。
火星之旅
使命:首個(gè)前往火星的載人飛行任務(wù)。
狀態(tài):正在進(jìn)行中，本世紀(jì)30年代人類可能登陸火星。
據(jù)媒體報(bào)道，2015年11月中旬，NASA公布了一份在21世紀(jì)30年代中期登陸火星的詳細(xì)計(jì)劃。NASA局長查爾斯·博爾登說，美國“比歷史上任何時(shí)候都更接近將美國宇航員送上火星”。
在這份名為《美國航天局的火星之旅:開拓太空探索下一步》的報(bào)告中，NASA將人類登陸火星計(jì)劃分為“三步走”。第一階段名為“地球依賴”。目前，NASA展開了第一階段的工作，主要精力集中在國際空間站上，包括人類健康和行為研究、高速通信技術(shù)測試、先進(jìn)防火安全設(shè)備測試、下一代太空服技術(shù)測試、3D打印技術(shù)測試，以及可長期使用的生命保障系統(tǒng)研究等。第二階段名為“試驗(yàn)場”。本階段預(yù)計(jì)將在2018年啟動，包括前面提到的太空發(fā)射系統(tǒng)、“獵戶座”飛船項(xiàng)目和小行星重定向任務(wù)等。第三階段名為“地球獨(dú)立”。本階段將實(shí)施火星鄰近區(qū)域包括火星衛(wèi)星的人類任務(wù)，并最終登陸火星。宇航員將能在火星表面棲息地和運(yùn)輸飛船中生活和工作數(shù)年;能利用火星資源制造燃料、水、氧氣和建筑材料;能利用先進(jìn)通信技術(shù)把科研數(shù)據(jù)和結(jié)果傳回地球，而將延遲時(shí)間控制在20分鐘以內(nèi)。
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