中美太空较量谁更厉害?2030年是个节点!

52赫兹科普 2024-06-22 17:03:02

中国嫦娥六号登月,创造了人类历史上首次去月球背面采样!

目前,全球公认的太空强国只有中美俄三个。

但以这些年的表现来看,俄罗斯已经跟不上另外两家的步伐了。

而在中美两国之间,有人说美国很强大,中国再努力也追不上;

也有人说美帝国主义就是纸老虎,外强中干,中国努努力肯定会追上。

那么,中美太空两强,究竟谁更厉害呢?

中美航天技术较量

说美国航天强大的那一拨人,他们给出的证据有不少。

比如,上世纪60年代美苏争霸期间,美国人以倾国之力搞出的阿波罗登月计划,一举在航天上超越苏联。

1969年7月20日,“阿波罗11号”载着阿姆斯特朗在内的三名美国宇航员,首次成功登陆月球,在地球之外的一颗星球表面完成行走,更是创造了人类历史。

而在整个阿波罗任务期间,共有24名宇航员登上了月球, 其中十二人实现了在月球表面行走。

然而自1972年,阿波罗17号发射后,美国人就再也没去过月球。

除了月球,美国还发射过很多探测器到别的星球。

比如,上个世纪70年代发射的“旅行者1号”,“旅行者2号”,到现在它们还在运行中,已经成为离地球最远的人造物体了。

还有去火星的“水手4号”和“海盗1号”,以及各种各样的火星车,像“好奇号”,“洞察号”以及“毅力号”等等。

虽然目前来说,美国当年究竟有没有登月还存在质疑,但在没有更进一步的证据之前,姑且尊重下美国的这个壮举吧。

另一边,说中国航天技术厉害的人,也有证据。

比如,这些年来,中国在航天方面的进展神速,尤其是这次的“嫦娥六号”更是创造历史,去了月球背面采集样本并返回。

而反观美国,距离上次载人登月已经过去50多年了,别说再次登月,就是发射探测器到月球正面都费老鼻子劲了。

之前还信誓旦旦的“重返月球”计划,说好的2024年将宇航员送上月球。

更是由于各种原因,不断地鸽来鸽去,最新消息已经延迟到2028年了。

而中国已经对外宣称,2030年之前要实现中国人首次载人登月,目前正按部就班的进行中。

而且,后面中国还要在月球上建立科研基地,邀请世界各国一起上去。

至于火星探索,中国也紧跟其后。

2021年5月,中国“天问一号”探测器成功着陆于火星乌托邦平原。

据说,“天问一号”搭载了13种科学有效载荷,通过这些设备,可以对火星形态、地质学、矿物学、空间环境、土壤和水冰分布等进行最全面分析。

这次的壮举,更是让中国一举成为继美苏之后,第三个在火星着陆探测器的国家。

空间站方面,之前美俄联合16个国家建造的国际空间站,如今已超期运行中,听说2028年就要退役了。

而中国独立自主建造的天宫空间站,正值壮年,虽然体积没有国际空间站大,但采取了许多先进的技术。

比如,采用类似积木拼接的方式,取消了国际空间站复杂臃肿的桁架;

使用柔性砷化镓太阳能电池翼,不仅体积更小,而且光电转换效率可以超过30%,供电功率更是能达到了100KW。

而相对比的国际空间站,能源转化率仅有15%,供电功率则为90KW。

动力方面,天宫空间站配备了4台霍尔推进器,可以近乎无限时间连续工作。

虽然目前推力只有80毫牛,但与国际空间站采用的传统化学推进器相比,不仅不需要发射很多次的天舟飞船做补给,节省发射成本不说,效率还更高!

更值得一提的是,目前国际空间站,美俄两国是主导。

其中,俄罗斯负责推进,也就是负责调整空间站轨道和姿态的推进;

而美国则是提供电力,为空间站上的各种仪器和生命维持系统提供动力。

也就是说,空间站想怎么飞,飞去哪里完全要靠俄罗斯。

以至于,后来俄罗斯宣布要将俄罗斯舱段从空间站分离,要跟美国分家,这可把美国人急得。

所以,用脚趾头想都知道,美国可能从来没真正拥有过现代空间站技术。

正因如此,在空间站建造方面,中国完全可以说领先美国。

星链和可回收火箭

至于星链跟可回收火箭方面,目前来说,还是美国领先。

根据SpaceX的星链计划,要往天上咔咔咔的发射42000颗卫星,从而建立一个覆盖全球的卫星网络。

这是什么概念?

相关数据表明,到 2020 年 2 月,地球轨道上大约有 5500 颗卫星。

也就是说,仅一个星链计划发射的卫星总量,就是之前在轨卫星总数的 7 倍多。

可能大家不知道,太空资源讲究是先占先得,一个萝卜一个坑。

而且卫星这玩意不仅可以民用,军用也是丝毫不落下风。

比如,2022年爆发的俄乌冲突,星链卫星在情报搜集和通讯传输上发挥了作用。

为此,中国也将通过构建自己的网络与美国抗衡。

据说,中国已着手构建低轨卫星通信网,国有企业将牵头发射超过2.6万颗卫星,通信网络将覆盖全球。

虽然数量上没有美国多,但从世界范围内看,也是仅次于美国的存在。

另外,就是可回收火箭。

众所皆知,可回收火箭技术最大的难点,在于精确控制和导航。

在这方面,SpaceX作为第一个吃螃蟹的公司,已经尝到了甜头,中国也在努力跟上节奏。

比如民营航天公司星际荣耀,它家的“双曲线二号”验证火箭,就曾成功进行了首次垂直起降飞行试验。

还有蓝箭航天,它家的“朱雀三号VTVL-1试验箭”也完成垂直起降试验,任务取得了圆满成功。

据说,蓝箭航天预计2025年发射的“朱雀三号”是下一代可重复使用液氧甲烷运载火箭。

其中,一子级设计复用次数不少于20次,一次性使用任务的低轨运载能力可达21.3吨。

发射成本方面,相较一次性使用火箭可降低百分之八十至九十。

对此,有人就酸了,肯定是人家马斯克开源的功劳。

先不说如此关键的技术,人家马斯克怎么可能公开,退一万步说,就算马斯克肯开放,美国政府会允许嘛?

所以,如果中国能在可回收火箭成功的话,那么按这个节奏发展,马斯克的SpaceX优势撑不了太久。

中美谁更厉害

说了这么多,那么有人就问了,在未来,中美两国在航天上谁将会取得领先?

客观的说,美国由于发展的早,在各方面的技术经验也比较丰富,虽然说出来可能有人不高兴,但这是事实。

另一边,中国发展潜力非常大,别的不说,中国人向来是说到做到。

比如,去火星,“天问一号”说去就去,说建空间站,咔咔咔天宫空间站第一期就已经完工了,所以这次去月球可不是随便说说而已的。

而美国在一些航天项目中的“拖延症”,已经是人人皆知。

随便说几个吧,比如美国的“重返月球”计划,截止目前,美国连计划的第二步,发射猎户座飞船实现载人绕月飞行都还没有成功!

因此,到2028年能不能实现再次载人登月,还是很大的问号。

还有,之前NASA打算建设太空发电站,该计划是将太阳能在空间中收集并将其转换为电力,然后通过无线方式传输回地球,从而为地球提供无限清洁的能源。

然而,这边PPT刚写完,没想到中国又领先了。

2014年,西安电子科大的段宝岩院士团队提出了欧米伽(OMEGA)空间太阳能电站设计方案,被我国专家组相中。

2018年底,中国开始建设空间太阳能电站实验基地。

2022年6月,中国完成了世界首个全链路全系统的空间太阳能电站地面验证系统,并通过了专家组的验收,项目成果总体处于国际先进水平。

换句话说,这次中国在空间太阳能电站领域的成就,遥遥领先全球。

按计划,中国在2025年左右建成千瓦级太空光伏电站,2028年前完成无线传输安全验证;

到2030年提高到兆瓦级;到2050年建成吉瓦级商业太空光伏电站。

如果真的如此,那么美国怕是欲哭无泪,中国这节奏也太快了。

结尾

瞅瞅美国NASA局长,看到“嫦娥六号”成功登陆月球背面的画面,那是一脸的焦虑,甚至还说,月球背面永远处于黑暗面,美国不打算去。

这是典型的吃不到葡萄,说葡萄酸的心理。

从侧面也反映出这次美国是真急了,但也无可奈何,毕竟技术是真的不行,只能找个理由安慰下自己。

对美国来说,一个残酷的事实是,从2004年小布什政府提出重返月球的目标至今,20年过去了,美国在月球上连一次无人软着陆都没成功过。

还不如2013年的嫦娥三号水平,甚至还不如印度,只能眼巴巴地看着中国不断发射探测器着陆月正月背、释放月球车、采样返回。

所以,未来中国太空技术超过美国,问鼎世界之巅,保守估计可能用不到5年,就看谁能先载人登月为准!

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52赫兹科普

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