去火星最经济的方法？麻省理工：把月球改成加油站

二十年后人类登陆火星可能不必背着沉重的燃料罐出发。最近美国麻省理工学院的研究小组建议，地球上的小伙伴们先去月球“加油”再前往马丁叔叔家更划算。

先前各类月球探测器发回的数据表明，存在于某些环形山内的土壤与水冰可以被开采出来转换为燃料。如果这项技术能在我们前往火星前实现，将会非常经济。研究小组发现先去月球补充满燃料再前往火星，将使最初发射质量降低68%，而在地球每千克载荷的发射成本都非常昂贵！

▲除2030年代的载人火星登陆外，NASA现研的SLS火箭将在2020年代送宇航员重返月球

这个研究小组为确定人类前往火星最经济的路线建立了一个模型，假设可以利用月球上的资源并在月球建立生产设施。根据他们的计算，最经济前往火星的方法是尽可能减少从地球发射的载荷质量，而大质量的载荷占据了以往太空探索开支的大头。

他们发现最有效的路径是先发射宇航员并携带只够进入环地球轨道飞行的燃料，接着位于月球上的燃料工厂将从月面发射满载的燃料罐进入地球轨道，随后载人飞船对接燃料罐并前往附近的燃料站加满再奔赴火星。

MIT航空航天与工程系统教授奥利弗·德·威克（Olivier de Weck）说，这种方法偏离了NASA从地球直接前往火星的路线。从地球出发，带上一切载荷直接去火星是目前大多数人的想法。相比较迂回先去月球的思路，宇航局的方法更简单直接。但以一个长远的眼光来看，绕道月球“加油”从成本上更容易长期负担得起，因为你不必从地球出发就要带上所有行李。

小组的研究结果发表在了《航天器与火箭》杂志上，它是基于卓人·石松（Takuto Ishimatsu）的博士论文，他目前是麻省理工学院的博士后。

▲月球引力小且资源丰富，未来可在月球生产燃料，其费用将比从地球携带便宜很多倍

一个长远的策略

以往太空项目的补给方法有两种：一种是定期的对宇航员与飞船进行资源补给，比如现在的国际空间站；另一种是一次性装载完再出发，比如阿波罗登月工程。