【人类在探索】绕着月球走一圈需要多长时间? (图片+视频)

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绕着月球走一圈需要多长时间?(明德合成)
绕着月球走一圈需要多长时间?(明德合成)

【明德网李文涵编译】(作者:哈里·贝克)从我们在地球上的有利位置来看,月球看起来很小。但如果你坐上飞船,穿上太空服,进行一次史诗般的月球徒步旅行,要走多长时间才能绕过月球?

绕着月球走一圈需要多长时间(365festival/ins)
绕着月球走一圈需要多长时间(365festival/ins)

答案取决于无数因素,包括你能走多快,每天花多少时间步行,以及你需要走什么弯路来避开危险的地形。这样的绕月旅行可能需要一年以上的时间,但实际上,还有很多挑战需要克服。

,还有很多挑战需要克服(skydiveguamcn/ins)
,还有很多挑战需要克服(skydiveguamcn/ins)

根据美国宇航局的数据,共有12名人类踏上了月球表面,他们都是1969年至1972年间阿波罗任务的一部分。被传回地球的镜头显示,在月球的低重力下行走–或者更准确地说,在月球的低重力下弹跳–是多么具有挑战性(显然,也很有趣),月球的重力是地球的六分之一。

不过,美国宇航局此后的研究表明,人类在月球上的机动速度有可能比阿波罗宇航员快得多。从理论上讲,在月球上行走周长的速度可以比之前预测的更快。

在月球上行走周长的速度可以比之前预测的更快(song_fong_gallery 的头像 song_fong_gallery/ins)
在月球上行走周长的速度可以比之前预测的更快(song_fong_gallery 的头像 song_fong_gallery/ins)

加快步伐

据美国宇航局称,在阿波罗任务期间,宇航员以1.4英里/小时(2.2公里/小时)的速度在地表上随意蹦跳。这种缓慢的速度主要是由于他们笨重的、加压的宇航服,而这些宇航服的设计并没有考虑到机动性。如果 “月球漫步者 “们穿上了更时尚的太空服,他们可能会发现移动起来要容易得多,从而加快了速度。

月球漫步者( recap853/ins)
月球漫步者( recap853/ins)

2014年,美国宇航局发表在《实验生物学杂志》上的一项研究测试了人类在模拟月球重力下行走和跑步的速度。为此,该团队让8名参与者(其中3名是宇航员)在DC-9飞机上使用跑步机,该飞机在地球上飞行特殊的抛物线轨迹,以模拟月球上的重力,每次最长可达20秒。

这项实验显示,参与者能够走到3.1英里/小时(5公里/小时)才开始跑步。研究人员称,这不仅是阿波罗宇航员所能达到的步行速度的两倍多,而且也相当接近地球上4.5英里/小时(7.2公里/小时)的平均最高步行速度。

参与者之所以能拉开这些快速的速度,是因为他们能够自由地摆动手臂,类似于人类在地球上的跑步方式。这种摆动运动产生了一种向下的力量,部分弥补了重力的不足。阿波罗宇航员在月球表面速度如此之慢的原因之一,就是因为他们的宇航服很笨重,无法正确地做到这一点。

按照这个新的假设的最大速度,走完月球周长6,786英里(10,921公里)需要大约91天。为方便起见,以这种速度绕地球24,901英里(40,075公里)的周长不间断地行走(即不停地睡觉或吃饭)大约需要334天,尽管由于海洋的原因,不可能做到这一点。

显然,不可能91天不间断地行走,所以实际绕月行走的时间会更长。

规划您的路线

绕月行走也带来了一些不同的挑战。”我认为从逻辑上来说,它可以做到,”欧洲航天局的科学顾问艾丹-考利告诉Live Science。”但这将是一个非常奇怪的任务支持。”

你需要随身携带一辆支援车(escape.hk/ins)
你需要随身携带一辆支援车(escape.hk/ins)

最大的挑战之一将是携带物资,如水、食物和氧气。”我不认为你会把它们装在背包里,”考利说。”因为那会是太多的质量,即使你在六分之一的重力下也是如此。”因此,你需要随身携带一辆支援车,考利说。这辆车也可以作为避难所。

“很多机构都在研究拥有一个加压漫游车的概念,当宇航员在做探索任务时,它实际上可以支持宇航员,有点像便携式迷你基地,”考利说。”你可以用它在晚上进去补给,然后在白天再出去走动。”

月球冒险者还需要一套设计能够实现最佳运动的太空服。考利说,目前的宇航服仍然没有考虑到过度运动的问题,但一些机构正在开发外形合身的宇航服,可以实现在月球上正常行走所需的手臂摆动。

月球冒险者还需要一套设计能够实现最佳运动的太空服(lingkee.hk/ins)
月球冒险者还需要一套设计能够实现最佳运动的太空服(lingkee.hk/ins)

月球严酷的地形也会让在月球周围寻找合适的路线变得相当棘手,尤其是深达数英里的陨石坑。”你真的想绕过[陨石坑],”考利说。”这实在是太危险了。”

"你真的想绕过[陨石坑],"(gabrielcovarrubias.artist/ins)
“你真的想绕过[陨石坑],”(gabrielcovarrubias.artist/ins
在规划路线时,你还必须考虑到光线和温度。”在[月球]的赤道上,在白天,你会看到温度在100摄氏度[华氏212度]左右,”考利说。”然后在夜间,它下降到像零下180摄氏度[零下292华氏度]。”

月球周期也意味着有些日子很少或没有阳光,至少有一半的旅程将不得不在黑暗中完成。考利说,提供对这些极端温度的保护,可以通过特别设计的防护服和漫游车进行保护,但温度也会改变月球固体基岩上覆盖的细小的灰色土壤–雷格利的状态,并影响你在上面行走的速度。

月球周期也意味着有些日子很少或没有阳光,至少有一半的旅程将不得不在黑暗中完成(ay_ya_z/ins)
月球周期也意味着有些日子很少或没有阳光,至少有一半的旅程将不得不在黑暗中完成(ay_ya_z/ins)

然而,辐射可能构成更大的危险。与地球不同的是,月球没有磁场,无法帮助偏转辐射到达其表面。”如果当时没有重大的太阳活动,那么它可能不会那么糟糕,”考利说。”但如果有太阳耀斑或日冕抛射,你被高水平的辐射击中,这可能会让你非常非常恶心。” (根据美国宇航局的说法,太阳耀斑和日冕物质抛射都会释放大量的能量和磁化粒子,但在它们发出的粒子类型、事件的持续时间以及它们产生的辐射在太空中传播的方式上有所不同)。

这种类型的任务还需要大量的耐力训练,因为在低重力下运动对肌肉和心血管系统的要求。”你得派一个体能达到超马拉松水平的宇航员去做。”考利说。

这种类型的任务还需要大量的耐力训练(sunshine_ho09/ins)
这种类型的任务还需要大量的耐力训练(sunshine_ho09/ins)

考利说,即便如此,每天也只能以最高速度行走三到四个小时左右。因此,如果一个人每天以3.1英里/小时(5公里/小时)的速度行走4个小时,那么估计需要547天,也就是将近1.5年的时间才能走完月球的周长,假设你的路线没有被陨石坑破坏得太厉害,而且你可以应对温度变化和辐射。

也就是将近1.5年的时间才能走完月球的周长(pixabay)
也就是将近1.5年的时间才能走完月球的周长(pixabay)

然而,人类至少在2030年代末或2040年代初之前不会有技术或设备来完成这样的壮举,考利说。”你永远不会得到一个机构来支持这样的事情,”考利说。”但如果一些疯狂的亿万富翁想要尝试,也许他们可以把它拉下来。”最初发表在《Live Science》上。

责任编辑:李文涵

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