我们如何离开火星-
美国航空航天局的工程师在观察火星时，仿佛看到了一株巨大的捕蝇草，它以其独特的魅力吸引着科学家们前来探索。一旦宇航员踏上这颗星球，重力和恶劣的气候环境将成为巨大的挑战。但电影《火星救援》告诉我们一个道理：民众不会支持花费巨额资金，却只能将宇航员困在另一个世界的计划。美国航空航天局对于火星探测的关键在于如何离开这个星球。
为了实现这一目标，必须建造能够执行离开任务的火箭升空器。这是一项艰巨的任务，因为升空器载满燃料后将无法从地球起飞，也无法在火星安全着陆。需要在宇航员到达火星前几年发射升空器，并在火星上预先组装。这种升空器必须在火星上制造自己的燃料，以便在完成任务后返回地球。这是一项至关重要的任务，因为火箭升空器将负责将载人飞船从外星球发射进入轨道，而且只有一次机会。
为了完成这一任务，需要五艘独立的宇宙飞船将宇航员和所需物资送到火星上。美国航空航天局的工程师面临着巨大的挑战，他们必须确保火箭升空器在火星上安全着陆，并在那里自行制造燃料来支持宇航员的返程之旅。在这个过程中，一些物资可能会破损成小部件，需要宇航员重新组装。火箭升空器的组装却是不可分割的负载物，其重量约为迄今为止送往火星的最重物体的两倍之多。其着陆的难度极大。
火星上的空气密度仅为地球的百分之一，无法提供足够的摩擦力来减缓太空舱的降落速度。美国航空航天局正在研发新技术如超音速充气式空气动力减速器来确保着陆的安全。由于需要在火星上制造燃料以支持宇航员的返程之旅，因此必须找到水源进行钻探和加工处理以提取所需的成分来制造燃料。这也是一项充满挑战的任务，因为钻探水源无疑增加了任务的难度和不确定性因素。如果无法从火星的水中提取氢气，可能需要将氢气运送到火星上，但这对于初始任务来说似乎是一个不切实际的解决方案。整个任务充满了巨大的困难和不确定性因素。只要火箭升空器成功完成任务并成功返回地球，那么这将是一次巨大的胜利，它不仅将为我们带来更多的关于火星的科学发现和研究机会，还将激发我们对太空探索的热情和信心。美国航空航天局的工程师塔拉·普尔斯格罗夫详细介绍了他们的最新太空计划。他们设计了一款独特的着陆器，其顶部配备了一个甲板，原本用于存放氢气罐，但随着火箭升空器的体积逐渐占据甲板大部分空间，存放氢气罐的空间变得十分有限。
工程师们正在考虑将火箭升空器加高以容纳氢气罐，但他们面临诸多挑战。增加高度可能增加火箭在着陆后翻倒的风险，同时给宇航员带来难以承受的物理压力。考虑到宇航员的安全与便捷性，他们更倾向不采取增高方案。工程师们决定采取另一种策略：制造一个满载液态甲烷的火箭升空器，并配备一个能够在火星上制造液态氧的化工厂。虽然这个过程需要一到两年的时间，但想象一下宇航员们得知有一个装满燃料的升空器等待他们的回归时的安心与期待，这样的努力也变得值得了。这个计划的实施仍面临一些技术挑战。首先是推进剂的保存问题，必须确保推进剂在送往火星后的几年中保持冷冻状态而不被蒸发掉。工程师们还没有找到零泄漏的阀门，这也是他们当前研发的重点领域。考虑到这些因素，火箭升空器需要在长达四年的时间内保持正常运行并起飞的能力。这不仅意味着在火星环境下需要经受尘埃和紫外线的考验，更需要保证即使在长时间的暴露下也能维持其性能。“那可是在火星环境中。”洛克强调说。在设计火箭升空器时，另一个重要的问题摆在工程师面前：宇航员的穿着。虽然宇宙空间站中的宇航员可以穿着短裤和T恤自由活动，但在上升过程中的火箭升空器中却无法如此。工程师们正在考虑将笨重的舱外宇航服留在火星，转而使用轻便的舱内服。未来的探测队可以将笨重装备作为零件进行回收。同时考虑到火星尘埃的问题，洛克认为附着在宇航服上的尘埃是不能带回地球的。为此，他们计划通过一条特殊设计的密封通道让宇航员进入火箭升空器内部，以确保宇航服无尘状态。运送密封通道到火星无疑会增加重量，但洛克认为这个通道可能具有多重用途，使其成为值得的额外装备。“增加新的元素总是有问题的，”洛克说，“但如果这个新元素可以解决多个问题，它就可能成为一个优势。”当火箭升空器准备返航时，它将成为一艘单程太空出租车。工程师们正在考虑如何简化其内部设施以减少重量。在这个过程中宇航员将面临长达数日的长时间行程。火箭升空器在推动阶段将保持一定的环境参数和时间要求以便宇航员能够在安全的环境中进行操控对接地球返回舱的任务。“这是一个尚未解决的问题，”洛克承认，“但我们的目标是确保宇航员的安全和舒适。”总的来说这项任务充满了挑战和未知但美国航空航天局的工程师们正充满信心地朝着实现人类登陆火星的目标前进他们正努力克服各种困难以确保整个过程的顺利进行和安全可靠。一旦对接完成，宇宙飞船将承担起转移所有舱内人员和物资的重任，载其安全返回地球。而火箭升空器在完成它的使命后，将会迎来一个独特的告别仪式。它将自身送入预定的轨道，以不干扰后续的火星探测任务。虽然这艘宇宙飞船的结局看似平凡，但在人类探索宇宙的壮丽历程中，它所扮演的角色至关重要，堪称人类科技进步的杰出代表。它将永远被铭记在人类历史的长河中。
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