美国宣布重返月球计划

2005年9月19日，美国家航空航天局（NASA）公布了美国最新的航天计划。根据计划，美国将于2018年前将4名航天员送上月球，此后逐步在月球上建立一个航天员常驻基地，并在此基础上最终实现送6名航天员登陆火星并在火星上常驻500d。鉴于航天飞机将于2010年退役，NASA已选定由航天飞机外挂燃料箱、固体燃料助推火箭和主发动机等主要部件改装的运载火箭作为今后载人航天的运载工具，而航天员将乘坐载人探索飞行器（CEV）进入太空。其中，用于执行登月乃至登陆火星任务的CEV体积更大。目前，专家已着手设计月球着陆器，着陆器由上下两部分组成，下部为一个通过火箭发动机实现软着陆的四足着陆平台，上部则是将完成登月使命的航天员送回月球轨道的飞行舱。     

在月球／火星重力环境下航天服的活动性评价

人们所预想的以及正在由美国国家航空及太空总署（NASA）计划的未来去月球和火星的人类探险任务，将包括广泛的这些星体上进行的舱外活动（EVA）。为了月球和火星的恶劣环境下工作和进行科学探险活动，航天员穿着防护性的航天服组件是必要的。在大量的舱外活动期间，首要考虑的就是在维持工作的有效性水平及航天员相对舒适的同时，需要提供加压航天服必要的适当的活动性特点。KC－135系列飞行器低重力飞行示范就是为了评价在模拟月球（1／6地球引力）和火星（0．37倍地球引力）环境下，阿波罗、航天飞机、MK－Ⅲ先进技术模型航天服和一般活动性能特性。     

适于先进航天服扩展性能测试的中性浮力技术

介绍 航天服设计是一个不断发展的领域，其目的是进一步提高航天员在太空或行星表面上的工作能力。随着与国际空间站（ISS）有关的舱外活动（EVA）大量增加，为改进美国航天飞机舱外活动装备（EMU）和俄罗斯“奥兰”航天服提供了一个持续不断的推动力。同样，火星载人飞行和重返月球任务提供了研发先进航天服系统的契机。     

美国新型航天服一览

美国当前的航天服已经使用了超过25年，面临着明显的老旧问题。这种航天服不能适应月球和火星表面环境，也不能保障长期任务的后勤需要。前些年，为了保障布什总统的“太空探索构想”和NASA的“星座计划”，美国开始研发适合任务需求的新型航天服。     

设计月球和火星任务用的智能航天服

“阿波罗”计划航天员在月面14次舱外活动（EVA）中得到了监测其安全及健康的地面保障大军的真正支持。倘若对EVA的后勤、距离以及次数都是预测好的,那这对于未来在月球和火星上的EVA可是不可能的。未来的航天服必须非常智能化而不再依赖地面保障。下一代航天服可使用本文描述的两套软件系统来实现这个目标：LEGACI（生命保障,测定导引算法和消耗品询问应答机）和VIOLET（生命保障和探究跟踪语音启动执行机构）。这些虚拟指南利用一套生物传感器和舱外航天服内的通信设备、电子设备、信息学软件一起传送的实时数据,提供EVA现状、生命保障消耗品、生理特性和安全情况的即时信息。此系统正在美国航空航天局约翰逊航天中心正在实施的整套航天服测试计划中接受评估。本研究提供的是这次系列测试的数据和结果。     

俄罗斯行星航天服的设计展望

本文分三个部分，第一部分简单介绍了前苏枞罗斯研究火星航天服的历史，第二部分介绍火星航天服和轨道航天服研制要求的共同点和差别，并列出了几种火星航天服的整体方案，第三部分介绍了火星航天服的壳体结构和部组件方案（躯干、下肢、靴鞋等）以及航天服和火星车的接口方案。     

美国航宇局向各中心分派探测任务

美国航宇局6月5日公布了其10个下属现场中心将承担的“星座”探测计划下的工作．以落实布什总统提出的空间探索构想．在2020年前把美国宇航员送上月球．实现重返月球的目标。这些工作涉及“机组探测飞行器”（CEV）飞船及相关运载器和着陆器的研制．该局希望在8月底或9月初确定一家主承包商来设计和研制CEV飞船．并由其各现场中心提供大力支持．洛马公司正在同由诺格和波音公司组成的团队竞争这份合同．另外．美国航宇局近几个月来还启动了一系列的合同．以使工业界和各现场中心能开始研制“机组运载器”（CLV）火箭。该火箭大部分是一次性使用的．主级由现役航天飞机的固体火箭助推器衍生而来。     

航天服靴子对比试验

为了保障行星舱外活动（EVA）系统技术、硬件和开发，NASA／约翰逊航天中心先进航天服技术实验室已经进行了一系列野外作业。作业的目的在于搜集资料和在月球／火星相似地形下通过观测身着航天服的试验对象进行典型的行星表面舱外活动积累经验。试验过程中，可以发现当前用于行星登陆的航天服靴子设计存在的不足之处。     

一种舱内/月面兼用登月航天服总体概念设计

航天员在月面驻留与活动离不开登月航天服的保护。文章考虑载人登月任务环境对登月航天服的各种特殊要求后,从满足环境适应性的服装工艺设计角度对登月航天服进行了总体概念设计:应用基于模型的系统工程（MBSE）方法,利用SysML搭建登月航天服模型,采取舱内/月面兼用设计模式;主要对其头盔、躯干主体部分、手套、靴子、生命保障背包,以及安全性可靠性等方面分别开展设计与说明。该设计思路和方案可为我国载人登月以及载人深空探测航天服设计提供参考。     

月球和火星任务航天服使用需求与系统方案评估

为了保障NASA“太空愿景”（VSE）的完成，需要将人类送往月球和火星，其中包含了多种作业环境，在这些环境中航天员需要穿着舱内或舱外航天服。NASA提出了4种候选航天服体系结构，包含了从飞船发射、进入到微重力和行星表面舱外活动（EVA）保障任务高效完成的航天服数量和类型。本文进行的研究旨在确定VSE任务组成部分中航天服的使用和功能需求，确定当时的技术设计驱动因素，并为分析4种体系结构建立了相关权重因数。分析提出了对4种体系结构的选择建议。     

重返月球

自美国阿波罗载人登月计划对月球20％的表面进行物理特征测绘后,随着火星观测计划的成功,美国航宇局（NASA）产生了希望对月球其余80％表面的物理特征进行测绘的想法。 借助火星观测计划,NASA可以重温旧梦,即建造两艘宇宙飞船,分别对火星和月球进行探测。若是预定1992年发射的第一颗火星观测宇宙飞船成功了,     

图片新闻

2008年6月，NASA相关研究小组对“星座计划”月球车、登月服样机进行了地面测试，并模拟进行了月球探测、地质考察和月球基地建造。     

对新型航天服背入式穿脱系统的评估

舱外活动（EVA）期间的工作能力取决于航天员穿着的航天服，能够快速、安全地穿上航天服，这种能力对于使EVA有效时间最大化是至关重要的。独立穿着航天服的能力也是必需的，航天服的灵活性限定了工作空间的包络面。适宜的活动性也同样是最大化有效EVA时间所必需的，     

“星座”计划航天服方案和飞船接口

在实施美国航空航天局未来空间探索远景计划时,将要面对大量各种各样的有害环境因素,乘员需要穿着防护性航天服。特别确定了4个需要穿着航天服的任务阶段,分别是发射、入轨和故障应急飞行、零重力（轨道）应急舱外活动、月面舱外活动和火星表面舱外活动。本研究之前进行了体系结构评估,确定了4种备选航天服构造方案的使用需求,本研究以此为基础提供了概念性设计方案。另外,还定义了用于实现航天服和各种“星座”飞船脐带和物理连接的飞船接口要求的子系统,总结了最终的设计服装及部件概念和飞船接口定义。这项工作是在科罗拉多大学2006年秋季学期开展的,是该校研究生的航空航天工程设计课程的一部分。     

美国新的登月舱方案

《航空周刊》1988年4月11日报道: 1988年4月初美国月球基地会议对约翰逊航天中心提出的登月舱方案进行了审查。这是自美国总统里根正式提出要研究美国重新执行登月计划或飞往火星问题以来召开的第一次月球基地会议。图1所示是圆形轨道转移运载器,又称登月舱(图左),用于将登月器(图右)送上月球。图2所示是登月器将登月人员送到月球Rook山附近,增压     

登陆小行星从海底起步

除了家园地球之外，人类仅仅登上了月球这一个天体，并计划着登陆火星。此外，美国航宇局还设想在不远的将来能够登上一颗近地小行星。不过，登陆小行星可能会比登陆火星更加困难。难点在于两个方面，一个是引力环境。月球的引力只有地球的六分之一，所以阿波罗登月的航天员在月球上是蹦跳着行走的。而小行星的引力如何呢？     

NASA重返月球和火星的载人飞行计划

在中断了20年之后,美国计划重返月球,并在月球上建立飞往其他行星的基地。本文系统地讲述了美国的登月计划、载人火星飞行计划及其运载器——航天飞机Z的方案,并且较详细地提出实现这两个计划的具体措施。     

国外载人航天运载火箭发展规划及研制现状

美国、欧洲、俄罗斯、日本和印度等国都在各自的航天发展规划下开发自己的载人航天运载火箭。美国在取消＂星座＂计划后,新太空计划以载人火星登陆为目标,其新型货运火箭将以航天飞机和＂星座＂计划的技术为基础进行研发,而载人火箭的研发则似乎更依赖于商业公司。俄罗斯明确了重返月球、登陆火星的计划时间表,正在重点研制联盟号火箭改进型和安加拉7火箭。欧空局的未来载人登月、登火星计划拟分别在2025和2035年之后实现,阿里安5液体主发动机捆绑固体助推器的方案仍是主要趋势。日本正在研发H-2B火箭,未来10年可能会设计探月载人火箭。印度计划于2015年前后实现载人航天,未来最有可能使用的载人运载火箭为GSLVMK3。     

“阿瑞斯1-X”的里里外外

为了实现重返月球、建立月球基地的梦想,NASA在2005年制定了“星座”计划。在这一计划中,NASA将研制新型“阿瑞斯1”载人火箭和“阿瑞斯5”载货运载火箭、“猎户座”载人探测飞行器和“牵牛星”月球着陆器,并发展用于月球、火星和其他行星探索的相关技术。“阿瑞斯1”火箭将作为美国未来主要的航天运输工具,     

月球（火星）中子（水冰）探测仪初步方案研究

中子（水冰）探测仪在月球、火星和太阳系其它天体的水冰存在和含量分布的探测中有重要应用。文章主要介绍了美国、俄罗斯等国在月球、火星水冰探测中的中子探测仪的使用情况和探测结果,以及搭载于奥德赛（Odyssey）火星探测器上的中子谱仪、高能中子探测仪和＂月球勘测轨道器＂（LRO）上的月球勘测中子探测仪、计划搭载于美国＂火星科学实验室＂（MSL）上的中子反射动能测量仪的主要原理。最后提出了我国的一种中子探测仪的初步方案设想。