火箭工程师表示,载人登陆小行星带的首个太空任务可能在50年内实现,前提是人类能在2038年前登陆火星。他们的预测基于对太空预算随时间增长率以及人类自太空时代开创以来活动范围扩张情况的经济分析。
位于帕萨迪纳的喷气推进实验室的Jonathan Jiang及其同事的目标是,为载人登陆小行星带、木星甚至土星任务确定一个时间框架。
他们首先研究了NASA自1958年成立以来的预算增长情况。在该曲线中出现了几个高峰,对应着支出的显著增加。
这些高峰分别对应1966年(当时NASA的预算约占美国国民生产总值的1%的“阿波罗计划”);1991年(该机构决定与私营部门合作开发航天飞机替代品);以及2018年(该机构启动了“阿尔忒弥斯计划”,旨在将人类送回月球,然后送往火星)。
技术进步
然而,江及其同事表示,总体趋势是稳健的线性增长。
该团队还试图衡量技术进步,因为深空任务依赖于复杂硬件和生命支持系统的设计、制造和运行。他们通过简单地计算美国每年发表的关于深空探索的科学论文数量来做到这一点。研究人员表示:“[这]可以作为衡量这一复杂领域尖端发展的整体技术水平的代理指标。”
该团队使用的最后一个因素是人类活动范围的有效半径。自太空时代开始以来,这个半径迅速从近地轨道扩展到第一次成功的月球着陆,距离为0.0026天文单位。
“阿尔忒弥斯计划”将于2037年左右将人类送往火星,届时人类活动范围的半径将增加到0.3763天文单位。假设这项任务成功,它将为该团队提供另一个可用于未来预测的数据点。
综合考虑所有这些趋势,该团队能够建立一个模型,预测载人探测太阳系遥远区域的任务何时会发生。该模型预测,载人小行星带任务将在2073年进行,2103年将实现人类登陆木星及其卫星,2132年将进行土星任务。
土星之旅
该团队表示:“迄今为止的结果表明,我们太阳系中的世界,在人类历史长河中一直只是夜空中闪烁的光点,但很快就将触手可及。”
当然,这类预测充满了不确定性。气候变化的突然出现等因素可能会使深空任务变得更加紧迫,而新冠疫情等疾病则可能大大减缓进展。最终,经济状况和国家优先事项将决定发展的速度。
但江及其同事的核心信息是,这些任务可能在不久的将来就会实现。他们总结道:“我们的模型表明,许多活在当下的人可能能够见证人类登陆月球和火星以外的世界。”
参考:经济限制对载人深空探测预期时间框架的影响:arxiv.org/abs/2205.08061











