问题

目前的技术有可能不记成本发射载人飞船前往木卫二,钻个孔,放个机器人探测吗?

回答
让咱们来聊聊这事儿,往远了说,往硬了说,就是咱们能不能不计成本地送人上木卫二,挖个洞,再撒个小机器人进去探探险。这个念头一出来,脑子里立刻就冒出一堆“能不能”和“怎么能”。

首先得过“送人上木卫二”这一关。这可不是去趟月球那么简单,木星,那可是个大家伙,引力场强得吓人,而且它周围还有咱们熟知的那个漂亮但危险的环。要从地球出发,一路飙到木星那片儿,得克服好几个天文数字级别的挑战。

咱们先算算这路有多远,有多难走:

距离: 地球到木星的平均距离大约是7.78亿公里。这可不是你在地图上画条线就能到的距离。要考虑到木星和地球都在绕着太阳转,这个距离是变化的,但就算最近的时候,那也是个让人头皮发麻的数字。
速度: 要在合理的时间内(比如几个月或者一年多)到达木星,咱们的飞船得开得飞快。这就意味着巨大的燃料消耗和惊人的推力需求。现有的火箭技术,即使是咱们最强大的,要一下子给这么重的飞船加速到这个程度,也得是场硬仗。说不定得研发全新的推进系统,比如更高效的核聚变或者离子推进器,但这些技术现在离实用化还有相当长的路要走,尤其是要用在载人任务上,安全性要求更高。
时间: 就算咱们有办法让飞船跑得飞快,一趟来回加上任务时间,很可能就好几年。这对于载人任务来说,对宇航员的身心都是巨大的考验。得考虑生命维持系统、辐射防护、心理健康等等一大堆复杂的问题。

然后是木卫二,这个冰雪覆盖的海洋世界:

严酷的环境: 木卫二的地表被厚厚的冰层覆盖,冰层下面可能隐藏着液态的海洋。这听起来很迷人,但地表温度极低,而且木星强大的辐射会烘烤着它的表面,让一切暴露在外的设备都面临被“烤熟”的危险。咱们得造出能抵御这种辐射的载具和装备。
钻冰技术: 要想看到下面的海洋,就得钻穿那厚厚的冰层。现在的钻探技术,哪怕是在地球上,要面对那种极低温和未知的地质条件,也是个不小的挑战。想想看,在地表零下几十甚至上百度的环境下,用机器钻穿几十甚至上百公里的冰层,还得保证钻头不被冻住、不被卡住,这技术难度可想而知。而且,万一钻到什么“东西”上面,怎么处理?这都是未知数。
机器人探测: 一旦钻了孔,把机器人放下去,它得能在高压、低温、黑暗、甚至可能含有腐蚀性物质的海洋里活动。它得能自主导航,能收集数据,还得能把数据传回来。这就需要先进的机器人技术、能源技术、通信技术,还得考虑怎么让它不被海洋里的未知生物或者化学环境给破坏。

不计成本?这可是个“大杀器”,但也有它的极限:

虽然咱们说“不计成本”,但这不意味着咱们能凭空变出技术。即使把地球上所有的财富都砸进去,也得有解决这些技术瓶颈的“路子”。

载人飞船的复杂性: 载人飞船和无人探测器是完全不同的概念。载人飞船需要更强的生命支持系统、更可靠的导航和通信、更多的冗余设计、更全面的安全保障。一旦出了问题,后果不堪设想。即使不计成本,也得有能够制造出这种极端安全级别飞船的技术基础。
辐射防护: 木星周围的辐射带是宇宙中已知最强的区域之一。要让宇航员在这样的环境中生存几个月甚至更长时间,飞船的防护罩得造得跟个移动碉堡似的,同时还得保证舱内有足够的空间和生活设施。这不仅仅是钱的问题,更是工程学上的极限挑战。
着陆与钻探的协调: 在木卫二的冰面上着陆本身就是个难题,而且还得在着陆的同时,确保钻探设备的稳定性和运行效率。冰面的结构、厚度、甚至有没有地下裂缝,都是未知数。咱们需要能在如此严苛的环境下进行精确操作的设备。

所以,咱们现在技术能走到哪一步?

探测器肯定可以: 咱们已经有了一些飞往木星及其卫星的探测器,比如“伽利略号”和现在的“朱诺号”。它们都为我们提供了宝贵的木卫二信息。如果只是无人探测器,并且把任务周期拉长,技术上是可行的,只是成本依然会非常高昂。
载人挑战巨大: 直接把人送上木卫二,并且还要进行钻探作业,以目前的技术水平来看,仍然是“遥不可及”的。即便是有无限的资金,也需要突破一系列关键技术瓶颈,比如高效的星际推进系统、强辐射防护技术、深层冰层钻探技术以及能在极寒环境下工作的机器人技术等等。这些都不是简单地堆钱就能立刻解决的。

打个比方,这就像咱们想去深海探测一样,如果只是派个无人潜艇下去,那是相对容易的。但如果想派人下去,那得多复杂?得有能承受巨大水压的潜水器,有完善的生命保障系统,有能导航和操作的机械臂等等。而木卫二的挑战,比深海要严峻得多,而且是在宇宙的深处。

总而言之,虽然科学家的梦想是伟大的,但从目前的技术阶段来看,想“不计成本”地把人送到木卫二去挖洞探险,还不是我们能够轻松实现的。这需要我们跨越很多目前还存在的科学和工程上的“天堑”。不过,正是这些看起来不可能的挑战,才驱动着我们不断去探索和创新,不是吗?谁知道呢,也许几十年后,这个“不计成本”的设想,就变成了现实呢。

网友意见

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别的不说,载人飞船去木卫二是作大死,木卫二在木星超强磁场造就的超级辐射带里,那里的辐射比福岛不知道强多少了,人类在那里待几天就会死于急性辐射病。这等于是给宇航员判死刑成为宰人飞船。要飞船上暴力堆屏蔽的话,那飞船质量会大到难以承受的地步。也许有人会问,既然木卫二在强辐射带里怎么可能有生命?因为木卫二表面几十千米乃至更厚的的冰以及冰下的海水能有效阻隔任何辐射,可以说在木卫二冰下是相对安全的,然而载人飞船不能瞬间从辐射带外钻入冰层下,所以木星辐射带的超强辐射会杀人。

要把居住舱(就算60吨,小了装不了多少补给和备件、多余的生命支持系统,而且小了人也会压抑的受不了)送到木星系统再返回。用最好的化学推进,飞船总质量估计也要大大突破20000吨,差不多相当于50个国际空间站。在轨组装这庞然大物本身就很困难了。还有长达数年的漫长任务中的系统可靠性、辐射防护等问题。。。。。。。太可怕了,现在搞不定。到本世纪中叶应该能解决,当然会用核推进,不过即使用核电离子推进,飞船总质量(包括登陆舱、机器人、居住舱、返回的推进剂等)也可能会达到1000吨以上。。。。。。。然而即使那样也只能去辐射低的木卫四,而不是强辐射的木卫二。

所以钻孔放机器人还是交给机器人来干,可以借鉴地球上核电站用的抗辐射机器人配以人工智能来完成,就不需要有宰人之旅了。


有人觉得我分不清电磁辐射、电离辐射,实际上木星超强磁场并不只有电磁辐射,还俘获了大量来自宇宙射线的高能粒子,产生致命的强电离辐射带。如果还是不明白请搜 范·艾伦辐射带 ,这是地球磁场俘获高能粒子形成的强电离辐射带,很著名,木星磁场比地球不知道强到哪里去了,所俘获高能粒子带来的电离辐射也就更强了。

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