第三百二十二章 直接从月球去火星

　　一颗星链卫星的发射成本低到外界难以想象。
　　通过猎鹰9的反复发射，可以做到每颗星链卫星的发射成本只需要五十万米元。
　　（这下真成五十万了）
　　但是这不代表星链的成本低了。
　　一万五千枚星链卫星，除了发射成本外还有制造成本。
　　另外还有一个很关键的问题在于，星链卫星由于制作成本低，它的正常使用时间只有五年。
　　而如果受到磁暴影响的话，更是会成批次的摧毁星链卫星。
　　之前就因为太阳M级耀斑爆发引发了G1级的磁暴。
　　该磁暴持续了四个多小时，并且伴有向蓝星方向的日冕物质抛射。
　　该太阳耀斑爆发直接造成了四十颗全新发射的星链卫星的报废。
　　各种因素的综合叠加下，造成了星链卫星矩阵的成本居高不下。
　　站在民用的角度，星链要比之前的卫星通信快得多，而且速率也更加稳定。
　　目前蓝星上部分航班能够实现上网，绝大多数就是通过星链卫星。
　　华国航班除外。
　　星链能够让华国的GFW毫无作用。
　　这是华国所不能接受的，因此华国的航空公司没有一家采购了星链服务。
　　由于星链使用的成本很高，而且需要购买硬件设备。
　　很容易在海关阶段就对星链的硬件设备进行拦截。
　　真正有能力在华国境内搞到星链设备的人，也阻止不了他科学上网。
　　马斯克也不是啥意识形态斗士，他和华国有着一定程度上的利益绑定。
　　马斯克也不可能为了虚无缥缈的东西去得罪华国，非要让星链通过私下的渠道进入华国。
　　星链在民用领域的费用是大多数家庭所无法承担的。
　　即便是阿美利肯的家庭都会觉得费用有些高了，更别说华国了。
　　一年花一万多到网络费用上，都够买N个shadowrocket的节点了。
　　这玩意没有网上吹的那么严重，如果单纯从克制GFW来说，没有太大的必要。
　　真正能搞定星链这套玩意的人，即便是在华国境内也不会缺乏类似手段。
　　星链最大的作用是在军事上，极大的增加了全球任意一个地点在极端情况下的通信能力。
　　由于星链挂着民用的幌子，各国政府尤其是华国和俄国，没办法用军事手段来阻止星链卫星的发射。
　　即便大家都知道星链的目的并不单纯，spacex每年从NASA和阿美利肯军方接收大量研究员。
　　SpaceX在亏本的情况下，也要强行推星链，背后有着阿美利肯的支持。
　　星链卫星之所以很容易损坏，大致只能在蓝星轨道运行几年时间就要报废，很重要的原因是为了避免引起其他国家的警惕。
　　我这只是民用卫星，不过是数量有点多罢了。
　　如果用的卫星再好一点，还附带上遥感功能，这是其他国家绝对无法接受的。
　　绕月空间站把阿美利肯在打造月球基地计划中建造的轨道给占据了。
　　而星链卫星群的发射，同样占据了大量卫星轨道和频段。
　　这对华国的影响，远比所谓的克制GFW来的更严重。
　　另外很重要的一点在于产业链的整合。
　　星链的大规模投放，让SpaceX实现了太空领域全产业链的制造能力，包括发射、卫星制造、卫星运营和终端制造等。
　　SpaceX借助这个成功打造了一个产业链的闭环，而且已经实现了收支平衡。
　　当然这种收支平衡只是表面上的收支平衡，实际上离收支平衡还有一段距离。
　　这里的表面上是指，背靠阿美利肯的政府意志，阿美利肯境内的航空公司、消防企业等，企业和SpaceX关于星链互联网的付费，比正常价格要高出不少。
　　能够使用正常的地面通信服务，也会因为要扶持SpaceX而采用星链。
　　类似的行政扶持对于SpaceX在星链这个项目上的收支平衡起到了关键作用。
　　因为阿美利肯能影响到的不止本土，还有不少小弟，其中霓虹和高丽两个有钱又听话的小弟是典型。
　　华国在绕月空间站和月球基地上暂时领先了阿美利肯，但是在整体航天领域，还是有很长的路要走。
　　比如太空燃料和航空发动机，这两方面的距离是很直观能够体现出来的。
　　当年阿波罗一号从蓝星到月球只花了75个小时，五十年之后嫦娥一号探测器从蓝星到月球花了十一天左右。
　　“根据刚刚NASA官方发言人在新闻发布会上公开的消息来看，明年阿美利肯就会进行登陆火星的第一次尝试。
　　并且是真实登陆火星，不是模拟登陆。”
　　“老美心里急啊，目前像欧罗巴联盟、俄国、霓虹、枫叶国这些传统国际空间站的合作国家，现在都在跟我们谈关于月球基地的合作。
　　他们习惯了航天界围绕着他们转，很想在航天领域再度领先我们。
　　不是技术上的领先，而是外界看来的明显领先。
　　就好像现在我们有月球基地，阿美利肯没有一样。”
　　国际空间站计划的主要参与者就是上面提到的那几个国家和联盟。
　　不过俄国早在2022年的时候就已经退出了国际空间站项目。
　　关于退出国际空间站一事，俄国最早在2021年的时候就提了。
　　主要是因为阿美利肯对俄国的进步火箭航天中心和中央机械制造研究所的制裁，导致了俄国提出退出国际空间站。
　　反正华国的天宫系列空间站也建好了，俄国想的是不如和华国合作。
　　双方已经在生物存储领域还有大型量子加速器领域展开了有效合作。
　　后续事情的发展，比俄国自己放的嘴炮还要快。
　　俄国说要在2025年退出国际空间站计划，结果他们在2022年的时候就退出了国际空间站，然后在2022年年底跟CNSA达成了合作。
　　而等华国的月球基地建造完成后，不只是俄国，其他拥有航天员的国家都想来凑个热闹。
　　派个人去月球体验一下，借鉴一下华国的先进经验也是好的。
　　一时间CNSA用门庭若市形容毫不夸张。
　　“哈哈我也希望NASA会如此情绪化行事。
　　可惜他们不太可能会是因为我们的缘故。
　　或者说我们的月桂基地的成功启用，最多导致了华盛顿方面接连在年中另外又拨了款给NASA。
　　手握接近千亿米元的财大气粗，能够招更多的人来做这件事。
　　我猜测NASA应该是做好了充足准备和可行性验证工作。”
　　在CNSA内部，两位核心骨干在围绕NASA最新的新闻发布会进行探讨。
　　CNSA和NASA互相将对方看作是最大对手。
　　NASA会把CNSA的进度还有成绩拿出来激励下面的研究员们，CNSA同样会做类似的事情。
　　“登陆火星没有那么简单，不过按照时间上来说也差不多。
　　本来在NASA2020年公开的计划表，显示是要在2035年完成登陆火星。
　　现在提前到2027年的年中也属于情理之中。
　　如果错过明年的窗口期，那NASA又要等到大概两年以后了，也就是2029年。”
　　因为受限于航空燃料和航空发动机的动力，目前蓝星要想去火星，选择蓝星和火星距离最近的时候是最好的。
　　其他方式很难实现。
　　“就是不知道NASA是如何解决EDL风险的。”
　　EDL是Entry、Descent、Landing的简称，被认为是人类登陆火星过程中最困难和最危险的阶段。
　　“估计还是弹射座椅、单独的降落伞和小型推进器。”
　　“问题在于火星登陆的精度，以我们对NASA之前公开过的技术推演来看，对方的光学导航和引导只能实现5-10公里的精度。
　　阿美利肯的航天员在登陆后，体力耗尽前找不到登陆舱就完蛋了。”
　　通过单独的弹射座椅和降落伞登陆，是最稳妥的办法。
　　相当于人只带最少的装置先降落在火星，然后登陆舱脱离后降落在火星。
　　航天员在火星着陆之后，再回过头去找登月舱。
　　这个方案是登陆时最稳妥的方案，但是难点在之后，能不能顺利找到登陆舱。
　　由于火星稀薄的大气层，通信很难有所保障。
　　就更别提定位了。
　　“所以这个方案对着陆的精度有着更高的要求，如果NASA他们能够做到一百米左右的精度，那这个方案就肯定没问题。”
　　“想做到一百米的精度太难了。
　　目前我们的组合导航方案都只能做到两公里左右的精度。
　　还是实验室理论精度，没有得到真实环境的验证。”
　　针对火星登陆阶段存在未知扰动和测量异常的问题，他们主要搞了三种符合划分差分滤波器的组合导航方案。
　　其中效果最好的是基于Huber一阶划分差分滤波器的组合导航方案。自适应
Huber
一阶除差滤波器和自适应
Huber
二阶除差滤波器。
　　采用预测状态估计误差协方差和测量噪声协方差Huber
案例的函数来修改标准卡尔曼滤波器的成本函数。
　　具体来说，一阶划分差分滤波器是通过将最新的的误差协方差和测量噪声协方差嵌入到通用一阶除差滤波器中而得到的。
　　为了更具体地提高滤波器在显着偏差下的性能，在一阶划分差分滤波器中引入了自适应遗忘因子。
　　在此基础上推导出一阶除差滤波器。同样，产生了自适应
Huber
二阶除差滤波器。
　　（上述方案来自于《International
Journal
of
Adaptive
Control
and
Signal
Processing》，今年二月份的，具体第几期忘了，好几个月前看的。）
　　“如果阿美利肯搞全程直播的话，我们可以从他们的直播过程中看出一点端倪。”
　　CNSA丝毫不避讳借鉴NASA好的经验。
　　走别人走过的路，避免踩到坑里去。
　　“如果按照目前的进度，我们是有可能赶上下一次蓝星和火星之间的窗口期。”
　　也就是2029年登陆火星。
　　“还是时间不够，如果不着急慢慢来的话，先把月球基地打造好。
　　未来直接在月球发射火箭去火星就好了。”
　　“没办法即便是欧阳大佬，也没办法抵挡上面的意志。”
　　从月球去火星这个提议，很早之前就有了。
　　从CNSA公开接受采访时，认为这个方案很好的大佬有欧阳自远院士。
　　他不仅是华国科学院院士，还是华国探月工程的首席科学家，也就是刚刚上面提到的欧阳大佬。
　　这是专业最对口的院士的建议。
　　他在接受采访的时候大致意思是，月球引力小，从月球发射火箭去火星需要的能量只有蓝星的六分之一。同时月球和蓝星的距离近，运送物资很方便。
　　这是他在2022年接受采访时候的说法。
　　在2026年，华国有了自己的绕月空间站和月球基地后，内部关于在月球建造火箭发射基地。
　　后续直接从月球去火星的声音就没有断绝过。
　　大家都觉得这个方案可行，唯一的问题是建造时间需要很久。
　　从前期的项目论证到建造，再到发射，乐观估计五年以上十年以下。
　　不过从月球去火星的好处在于，不用管窗口期，只需要蓝星六分之一的能量，窗口期变得没有那么重要。
　　“我个人认为从月球去火星是最好的方案，盲目的去追求跟NASA在火星登陆上的攀比，其实没有多大实际意义。”
　　二人作为研发团队的中层人员，还接触不到魔脑。
　　因此他们对于登陆火星的急迫性认识不够到位。
　　“好了，差不多打住，上面有上面的考量。
　　而且又没说不做月球火箭发射基地。
　　现在不是两条腿并行么？
　　一边准备下一个窗口期的登陆火星发射事宜，一边在准备月球火箭发射基地的建造。”
　　“月球火箭发射基地？目前是做可行性报告还有制定方案，离真正要做还有很长的距离。”
　　“其实说不定没有你以为的那么久，我们完全可以直接利用月球的资源。
　　利用液氧和液氢的化学推进。”
　　关于燃料不足的问题，马斯克很早之前有提过设想。
　　就是靠着SpaceX的超低发射成本，发射可重复使用的航天器到指定轨道。
　　航天器里有多余的燃料，来给经过轨道的航天装置对接，并且添加燃料。
　　相当于太空中的加油站概念。
　　当该航天器的燃料用完后，它会返回蓝星，重新加满油之后回到指定轨道。
　　这也只有靠着超低成本的发射和可以重复使用的航天器才能做到。
　　当然离做到还有很多问题需要克服。


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