中国航天有多强：2035年建成月球基地，2049年探测外太阳系 -菜科网

【菜科解读】

2020年11月24日，嫦娥五号月球探测器搭乘长征五号运载火箭发射升空，12月17日携带月球样品回到地球。

在这次任务中，我国实现了首次月球无人采样返回，这标志着探月工程三期的完美落幕，随后一年多的时间里，科学家依据带回来的土壤样本，建立起了精准的月球年代函数模型，同时也发现了稀有能源氦-3，可以说是收获颇丰。

前不久

国务院新闻办公室发布了《2021中国的航天》白皮书，我国即将启动一批新的航天重大工程，其中就包括探月工程四期。

探月工程四期在2021年底正式通过立项审批，计划在月球南极进行着陆，其中嫦娥六号将在月球南极区域采集一公斤到两公斤的样本返回地球，嫦娥七号将对月球南极的环境气候/地形地貌进行全方位的勘察，通过分析南极资源的存在情况，为以后长期在月球工作打下基础。

更为振奋的是，根据探月工程总设计师吴伟仁曾透露，我国计划在2035年左右建成月球科研站，而站址预计就在月球南极。

之所以要选在月球南极地区建站，是因为月球早已被地球潮汐锁定，白天的月表温度高达一百多摄氏度，晚上则会出现将近零下200摄氏度的极寒，但在月球南北两极地区由于极昼和极夜的存在，往往会出现连续180天的光照期。

只有在光照期间，月球基地的太阳能装置才能发挥作用，科研站的工作人员们也才能在月球基地长时间居住，而且月球的南极区域存在很多深度达到几公里的陨石坑，那里常年不见天日，很可能存在月球上为数不多的水资源。

长远来看，如果能够在月球南极建立科研站，对整个太空探测都有着里程碑的意义，因为科研站不仅仅是为了科学研究和月球资源利用开发，还可以作为深空探测中转站，毕竟从月球发射火箭前往火星可比从地球发射容易多了。

除了2035年在月球南极建立科考站外，白皮书同样强调，我国将于2049年实现对外太阳系乃至太阳系边界的探测，也就是追上并超越旅行者一号，直抵太阳系的最外围，初步估计探测器将至少飞行150亿公里，也就是100倍地日距离。

考虑到美国1977年发射的旅行者系列探测器，一直飞了40多年才离开了太阳系日球层，我国想要在2049年来临之前的20多年里到达150亿公里外，就必须让探测器速度达到旅行者一号的两倍，也就是每秒34公里才行。

乍看之下这个速度很快，但在旅行者系列探测器发射四十多年后的今天，人类科技其实已经有很大进步了，比如行星引力弹弓效应的成熟应用，以及全电推进的霍尔推进器的应用，相信在这些新技术的加持下，我国的探测器一定能在20年内完成旅行者系列探测器40多年的漫漫征程。

如果足够理想，或许我国的探测器还能到达奥尔特星云，这个尚处于假想中的星云被认为包裹了整个太阳系，如果有探测器能突破日球层进一步保持与地球的联系的话，人类或将亲眼目睹奥尔特云的壮观。

总体来看

航天航空领域因为基础推进方式长期没有大的革新，所以后发优势非常明显，比如我国空间站的智能化就远超国际空间站，未来发射的太阳系边缘探测器的各项参数，也会远超40多年前的旅行者一号。

如果我国的可控核聚变研究在2049年之前也取得重大突破的话，以可控核聚变为能量源的飞船将获得比以往更快的速度，太阳系内将真正变成我国飞船的自家庭院，往返火星与地球的常态化航班也能得以建立。

中国航天作为目前世界上规划能力最强的宇航力量，相信在未来一定能带领我们征服星辰大海。

美科学家精确测量太阳系外星际磁场强度与方向

测器带"是一条相对狭长的粒子带，其中粒子由日光层外层向太阳飞行。

最新研究显示，这些来自日光层外层的粒子其实最初源自太阳，它们为科学家带来了关于遥远的星际磁场的信息。

　　北京时间3月3日消息，据国外媒体报道，2008年，美国宇航局"星际边界探测器"发射升空，专门用于探测太阳系与星际空间交界地带。

数年来，"星际边界探测器"帮助科学家不断取得惊人发现，从而让人类更清楚地认识太阳系外的宇宙空间。

近日，美国西南研究院科学家根据"星际边界探测器"的探测数据精确地测量了日光层外的磁场强度和磁场方向，从而发现了一种支配太阳系之外星系的力。

　　在2008年刚刚发射不久，"星际边界探测器"就发现了一小片狭长的宇宙空间的神奇之处，那里比其它区域有更多的粒子在其中流动。

这片狭长的宇宙空间也被称为"星际边界探测器带"。

这个神秘的带状结构帮助科学家打开了窥探太阳系外宇宙空间的大门。

美国宇航局认为，"这就好比根据窗外的雨滴来判断室外的天气情况。

" 　　为了更好地描述太阳系邻近的宇宙空间，美国西南研究院科学家根据"星际边界探测器"的探测数据对星际边界进行模拟分析与研究。

星际边界位于我们太阳系周围的巨型磁场泡泡的最边缘，也被称为日光层。

通过最新的分析结果，科学家精确测量了日光层外的磁场强度和磁场方向。

科学家们的研究成果发表于《天体物理学杂志》上。

　　专家认为，科学家的最新研究成果让我们认识了支配太阳系之外星系的磁场力，从而对我们太阳系周围的宇宙空间有了更清楚的认识。

这一研究成果是基于"星际边界探测器带"的起源理论而形成的。

在"星际边界探测器带"中，流动的粒子其实是太阳粒子经过长途飞行到太阳磁场边界后被反射回来的。

在太阳系的周围，有一个巨型的泡泡，即日光层。

泡泡中充满了所谓的太阳风，即太阳不断喷射出来的电离态气体。

当这些粒子抵达日光层边界时，它们的运动就会变得更为复杂。

美研发革命性“太阳风推进”技术：10年可飞抵太阳系边缘

　美国宇航局的工程师们已经开始测试新型空间推进系统，这一系统将利用太阳释放出的大量粒子产生的推力，实现史无前例的加速，一旦成功，它将有望将人类的探索范围拓展至恒星际空间　　这一新型推进概念被称作"日球层顶静电快速推进系统"(HERTS)，或者直接称为"静电风帆"(E-Sail)，其推进不需要任何内部安装的推进系统。

相反，"静电风帆"将借助太阳风抵达日球层顶，那里可以被视作是太阳系的边界　　北京时间4月30日消息，美国宇航局(NASA)的工程师们已经开始测试新型空间推进系统，一旦成功，它将有望将人类的探索范围拓展至恒星际空间。

　　这一系统将利用太阳释放出的大量粒子产生的推力，实现史无前例的加速。

研究人员们指出，采用这种推进方式的新型飞船将能够在短短10年内飞抵日球层顶，而采用1970年代技术发射的旅行者号飞船完成这一路程则整整耗费了35年的时间。

日球层顶(heliopause)是太阳风作用逐渐终止，空间环境逐渐向恒星际空间过渡的边界层。

　　这一新型推进概念被称作"日球层顶静电快速推进系统"(HERTS)，或者直接称为"静电风帆"(E-Sail)，其推进不需要任何内部安装的推进系统。

相反，"静电风帆"将借助太阳风抵达日球层顶，那里可以被视作是太阳系的边界。

　　一艘缓慢自转的飞船可以释放10~20根带电铝制导线，形成一个巨大的"静电风帆"。

每条这样的导线厚度仅有一毫米，但长度达到12.5英里(约合20公里)，几乎和219个足球场相当。

　　这款"静电风帆"能够排斥通过的带电荷的质子流，从而产生推力。

HERTS"静电风帆"项目的首席科学家，美国宇航局马歇尔空间飞行中心先进概念办公室的布鲁斯·魏格曼(Bruce Wiegmann)表示："太阳每时每刻都在以极高的速度释放出大量质子和电子，速度可以达到每秒400~750公里。

而静电风帆正是利用这股粒子流实现推进。

" 　　一艘缓慢自转的飞船可以释放10~20根带电铝制导线，形成一个巨大的"静电风帆"。