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中國計劃:2030載人登月、擴建空間站、引進外國夥伴及開採月球資源
2023/05/31 04:41:52瀏覽286|回應0|推薦26

中國計劃:2030載人登月、擴建空間站、引進外國夥伴及開採月球資源

 


一、中國航天計畫又往前邁進一步

 

    2023年5月29日,執行神舟 16 號任務的中國宇航員桂海潮、景海鵬和朱揚珠在酒泉衛星發射中心與媒體見面時,中國航天局副局長在新聞發布會上表示,中國的航天計劃計劃在 2030 年之前將宇航員送上月球,對此,美國太空探索技術公司(SpaceXCEO馬斯克評論稱,中國航太工程計畫比大多數人意識到的要更加超前。中國蓬勃發展的太空計劃已受到世界各國重視,並成為中美競逐太空的焦點。此聲明是在與美國爭奪外層空間新里程碑的背景下發布的,反映了中國增大的世界影響力。這讓人想起 1960 年代和 1970 年代美國和前蘇聯之間的太空競賽,儘管據信美國的支出、供應鍊和能力使其比中國具有顯著優勢,至少目前如此。美國的目標是在 SpaceX 和 Blue Origin 等私營企業的幫助下,在 2025 年底之前讓宇航員重返月球表面,作為對載人飛行任務的新承諾的一部分,但這一目標顯然無法達成。中國為空間站發射新船員,著眼於2030年之前將宇航員送上月球,神舟 16 號三名宇航員將更換在軌道站工作了六個月的組員。中國載人航天局副局長林錫強在罕見的軍方計劃簡報會上告訴記者,中國首先準備“在月球表面短暫停留和人機聯合探索”。他說:“我們有一個完整的近地人類空間站和人類往返運輸系統,”輔之以選拔、培訓和支持新宇航員的過程。林說,每年兩次載人任務的時間表“足以實現我們的目標”。天宮空間站將擴建第三部分,第四個模塊將“適時推出,以推進對科學實驗的支持,並為船員提供更好的工作和生活條件”。新船員首次包括一名平民,之前的所有船員都曾在中國執政的共產黨的軍事部門人民解放軍服役。北京最高航天研究院教授桂海潮將與任務指揮官景海鵬和航天器工程師朱揚珠一起擔任有效載荷專家。已執行過3次航天任務的少將景海鵬在發射場對媒體說,這次任務標誌著中國航天計劃的“應用和發展的新階段”。“我們堅信,中國航天的春天已經到來,我們有決心、有信心、有能力堅決完成任務,”景海鵬說。

 

    中國於2003年首次載人航天,成為繼蘇聯和美國之後第三個將人送上太空的國家。中國在被排除在國際空間站之外後建造了自己的空間站,這主要是由於美國反對與中國太空合作。太空越來越被視為中國和美國之間競爭的新領域——世界上最大的兩個經濟體和外交和軍事影響力的競爭對手——一個是高度集權的一黨制國家,另一個是黨派分歧在很大程度上消失的民主國家與中國的關係和太空探索問題。美國宇航局想在2025年送宇航員上月球的南極,那裡的永久陰影隕石坑被認為充滿了冰凍的水。兩國也在考慮在月球上建立永久性載人基地的計劃,這引發了對月球表面權益的質疑。美國法律嚴格限制兩國太空計劃之間的合作,雖然中國表示歡迎外國合作,但迄今為止這些合作僅限於科學研究。中國載人航天局技術總監李英良在酒泉發表講話說,中國希望加強國際合作,除了他們的月球計劃,美國和中國還在火星上登陸漫遊車,北京計劃效仿美國將航天器降落在小行星上。1969 年至 1972 年期間,美國向月球派出了六次載人飛行任務,其中三次涉及使用可駕駛的月球車,中國表示目前正在通過私營部門的招標開發該車。儘管美國目前擁有比中國更多的航天港,擁有更廣泛的國際和商業合作夥伴網絡,但中國的項目以穩健和謹慎的方式推進,反映了中國自 1980 年代以來經濟實力和全球影響力的巨大增長。 

二、月球基地的戰略意義

   登陸月球不應如美國阿波蘿計畫依樣類落地幾天,展示技術然後返回地球。今天,有關月球的討論涉及其資源潛力,包括水冰,太陽能、稀土元素及核聚變的原料氦-3。氦-3是21世紀30年代以後有望商業化的核聚變能源的原料,中國的太空科學家和工程師們早就意識到太空資源的經濟潛力,其中包括到2050年每年從月球地帶獲得10萬億美元的投資回報。中國月球探測計劃首席科學家兼創始人歐陽子元指出:“中國的長期目標和 任務是在月球上建立基地,以挖掘和利用其豐富的資源”。中國隨後進行的月球能力展示包括2019年的月球遠端登陸和2020年的自動月球樣品返回任務。中國科學家強調的其他好處是,由水冰製成的月球推進劑有潛力降低整個月牙槽空間的進入和移動成本。為了獲取這些月球資源,將需要長期的停留月球,首先是機器人,然後是人類。中國關於到2036年在月球上永久存在和建立月球研究基地的長期計劃相似,俄羅斯於2018年宣布了自己的月球計劃,其中包括資源開採野心,並在2025年至2040年之間分三階段實施。2021年3月9日,中國國家航天局(CNSA)和俄羅斯航天局(ROSCOSMOS)簽署了諒解備忘錄(MoU),以共同建設一個自主的月球永久性研究基地。

   太空的未來就是它的經濟,可能帶來數万億美元的回報。強勁的經濟增長會帶來軍事和其他力量投射能力。中俄雙方都了解太空對全球領導地位未來的影響,中國希望到2045年成為最重要的太空大國。中國太空哲學的思想是展示高端技術,包括人類飛行任務,月球軟著陸(近端和遠端),月球樣本返回和火星任務,隨後是建造永久性空間站,天基太陽能衛星和深空探測器。中俄兩國都表示反對美國將太空私有化。中國和俄羅斯的月球基地諒解備忘錄改變了圍繞太空合作的對準結構,並向美國和其他七個阿耳emi彌斯協定的合作夥伴發出了明確的信號,表明太空存在爭議。儘管美國私人太空部門具有優勢,但由於總統輪換影響太空優先級的變化,美國在政策層面上缺乏連續性。儘管中國缺乏充滿活力的私營部門,但中國清楚地表達了其長期穩定的登月任務,以及在不必擔心任務變更和行政管理變更的情況下投入資源的能力,這顯示了中國的長期保證它可以實現與俄羅斯合作建立月球基地的目標。儘管技術改變了遊戲規則,但一個國家如果沒有長期的戰略眼光,就無法在太空中取得成功。 

三、月球有哪些值得開發利用的能源

   研究發現,月殼由多種主要元素組成,月球有豐富的礦藏,稀有金屬的儲藏量比地球還多。月球塵土中20的矽。月球岩石中含有地球中全部元素和60種左右的礦物,其中6種礦物是地球沒有的。月球有哪些值得開發利用的能源?

(一)氦-3

     氦-3是氦的同位素之一,使用氦-3作為能源時不會產生輻射,不會為環境帶來危害。利用氦-3進行的氦聚變可作為核電站的能源,這種聚變不產生中子,安全無污染,是容易控制的核聚變,既可用於地面核電站,而且特別適合宇宙航行。據悉,從月球土壤中每提取一噸氦-3,可得到6300噸氫,70噸氮和1600噸碳。從目前的分析看,由於月球的氦氣-3蘊藏量大,對於未來能源比較緊缺的地球來說,必然是雪中送炭。

(二)太陽能

   射向地球的太陽能,約有1/3被地球的大氣反射到太空中,剩下不到2/3還要觀察地球大氣的散射和吸收等,能夠到達地球表面的只是一小部分;而月球表面沒有大氣,太陽輻射可以長驅直入,每年到達月球範圍內的太陽光輻射能量大約為12萬億千瓦,這相當於目前地球上一年消耗了能源總能了的2 .5萬倍。假設在月球上使用現有的光電轉換轉化20%的太陽能發電裝置,則每平方米太陽能電池每小時可發電2.7千瓦時,若採用1000平方米的電池,則每小時可產生2700千瓦時的科學家認為,理論上可以在月球表面上大量的太陽能電池板,從而獲得豐富的太陽能,提供源源不斷的電能。能源供給。

(三)月球能源開發前景

  由於月球幾乎沒有大氣層,太陽風粒子可以直接注入月球表面,太陽風粒子的長期注入使月壤富含稀有氣體。在太陽風注入的稀有氣體中,最讓人們感興趣的是氦-3,因為氦-3可以與氘進行核聚變反應,並釋放出巨大的能量。用氦-3進行核聚變反應具有比用氚作燃料有更多的優點:(1)在氘-氚核聚變反應過程中,伴隨核聚變能的產生,要產生大量的高能中子,而這些中子將對核反應裝置產生廣泛的放射性損傷;相反,若用氦-3作為反應物,則主要產生高能質子而不是中子,質子的穿透性遠遠低於中子,因此防護設備簡單得多 (2)氚本身俱有放射性,而氦-3沒有放射性,科學家稱月球上氦3可滿足人類1萬年能源需求。

 

( 時事評論政治 )
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