四、平整对象用地的调查及通告(第9/22页)
一吨重量的一半五百公斤是软着陆舱的推进剂四氧化氮和联氨。着陆舱会利用推进剂保持滞空状态,进行更详细的探测,并寻找最合适的着陆地点。
顺利找到着陆地点后,着陆舱再启动逆向喷射逐渐落地,之后开始样品采集工作。
样品采集工作的目的在于探寻含水的地表物质究竟是何种性质。水存在本身几乎已经确定无疑,问题是它的存在形态。太古彗星留下的水分子是变成了雪原,还是变成了冻结的湖面?表面是否覆盖着月壤,还是已经嵌入地底而没有裸露在地表?是否在和月壤的微粒子混合后成为永久冻土,或是因为宏观的不均等让直径数十米的冻冰盆地遍布了方圆数千米?科学家们提出了各种各样的模型,但谁能说中目前还无法知晓。如果解不开这个谜底,那么利用月球水也就无从谈起。
不论月球水是何种形态,都要将样品带回地球,在大家的努力之下,着陆舱应运而生。首先,必然要降落在水的正上方,否则后面无从谈起。为了顺利降落到合适的位置,舱体配备了从微波到红外线等多种波长的主动型传感器。落地之后,无论水在地底还是在地表,配备的钻探装置都能接触到水。为了防止舱体本身在低重力的作用下发生转动,两根钻头要同时钻挖。有两根钻头的话,即便其中一根断了,也能完成任务,可以说让舱体拥有了冗余度。之后,即使钻探装置不能用,我们还有应急采样装置——将火药发射式的铲斗用缆绳拉回,至少能从地表刮一些样品回来。
这种装置的质量大概是一百公斤。着陆舱一吨的重量当中,五百公斤是着陆用的推进剂,一百公斤是采集器械。
剩下的四百公斤实际上一半以上也是推进剂,届时这部分推进剂将由着陆舱上半部的返回舱消耗掉。舍弃着陆用的发动机、着陆架和采集器械等等一切装备后,只剩返回舱离开月面升入绕月轨道。虽然月球轨道速度是每秒一点六八千米——高达五马赫的速度,但是在低重力的作用下,返回舱还是可以相对轻松地达到这个速度。
返回舱之后会在绕月轨道实施返回地球喷射,彻底将月球抛到身后。返回舱的推进剂是从月面到这一步行程必不可少的。
仅剩下一百几十公斤的返回舱,几天后穿入地球大气层,打开翼伞进行滑翔,最后返回位于种子岛中央地带的新种子岛机场。
除去穿入大气层时用于发散热量的烧蚀材料以及切断的翼伞,最终剩下的重量只有四十几公斤。
四十几公斤的返回舱,保存在其内部的重量是十公斤。能回收的月球水样品重量就只有这么点。
这就是月球往返飞行的真实情况。一百吨的火箭发射上天,最终只剩四十公斤返回地球。要想逃出两个天体的重力圈,来一次往返百万千米的旅程,需要消耗如此多的推进剂才能进行一次又一次的喷射。
月球是如此遥远。
只不过,十公斤也不是极限数字。夏娃火箭只发挥了五分之一的能力,而且因为此次是第一次飞行任务,所以保守起见,使用了半个世纪前阿波罗宇宙飞船就已经开始使用的联氨火箭等种种可靠但略微低效的构造。配置实现最优化后,飞行应该还能更加高效。按照计划,同时发射两支夏娃火箭可以搭载六人进行月球往返飞行。
可即便这样,月球飞行的本质没变,还是一场孤独残酷的旅程,就像是出发时得带上所有食物才能横穿沙漠。
不过,月球水的出现可能彻底推翻这种现状。
月球上常年有太阳光照射。利用太阳光发电后,可以进行水电解。通过水电解产生的氧气和氢气才是最具效率的化学燃料。从月球回地球的火箭可以使用这种燃料。不仅如此,因为可以不用带返程用的推进剂,去程的推进剂也可以相应削减。就好比沙漠旅行,只要中途有一个小镇,后半程的粮食以及为了储备后半程的体力而背负的前半程的粮食都可以减少。一改旅客扮相轻装朝沙漠进发也不是不可能。
月球水不仅可以作为混凝土材料,还能戏剧性地改变月球飞行和月球驻留。从外部吸入氧气的特洛菲发动机必不可少,足以证明把沉重的氧气带到地球之外是多么困难。月壤里虽然还有氧气,但是要将之提取出来,需要经过非常复杂的处理工序。而水电解就容易多了。能低价且大量生成的氧气对于在月球上的人来说是最大的福音。
因此,检测月球水是否实用的本次飞行任务至关重要,以至于其他宇宙机构也纷纷关注。
下午六时三分,日比木终于开口说道:“着陆舱,脱离……开始降落。”
“着陆舱脱离。开始降落。”