Die Erde-Mond-Weltraumforschung ist nach wie vor ein Grenzgebiet mit zahlreichen ungelösten wissenschaftlichen und technischen Herausforderungen, die wie folgt kategorisiert werden können:
1. Weltraumumgebung und Strahlenschutz
Partikelstrahlungsmechanismen: Das Fehlen des Erdmagnetfelds setzt Raumfahrzeuge und Astronauten intensiver kosmischer Strahlung und Sonnenwind aus, was fortschrittliche Abschirmlösungen erfordert.
Extreme thermische Bedingungen: Die Temperaturen auf der Mondoberfläche reichen von -170 °C bis 130 °C, was robuste Wärmekontrollsysteme für die Ausrüstung erfordert4.
2. Orbitale Dynamik und Navigation
Komplexes Flugbahndesign: Der Ausgleich der Gravitationseinflüsse von Erde, Mond und Sonne während des Transfers erfordert präzise, treibstoffsparende Manöver.
Autonome Navigation im Weltraum: Die derzeitige bodengestützte Verfolgung reicht für Mondentfernungen nicht aus, was die Notwendigkeit einer Satelliten-zu-Satelliten-Navigation (z. B. Mikrowellenverbindungen zwischen Satelliten) unterstreicht.
3. Ressourcennutzung und Nachhaltigkeit
Rohstoffgewinnung vor Ort: Technologien zur Gewinnung von Wasserstoff/Sauerstoff aus Mondregolith sind aufgrund von Strahlungs- und Verarbeitungsproblemen noch immer experimentell.
Skalierbarkeit der Infrastruktur: Die Errichtung permanenter Mondbasen erfordert Durchbrüche in den Bereichen Energie (z. B. Kernenergie/Solarenergie) und automatisierte Konstruktion.
4. Technologien für bemannte Missionen
Punktlandung: Das Mondgelände (Krater, Rillen) erfordert eine Landegenauigkeit im Meterbereich, während die Staubminderung für die Langlebigkeit der Ausrüstung von entscheidender Bedeutung ist.
Langfristige Lebenserhaltung: Geschlossene Kreislaufsysteme müssen Strahlung, Mikrogravitation und psychologische Stressfaktoren berücksichtigen, um eine dauerhafte Besiedlung zu gewährleisten.
5. Governance und Zusammenarbeit
Internationale Rahmenbedingungen für die Orbital-/Frequenzzuweisung im Erde-Mond-Raum sind unterentwickelt, was die Gefahr künftiger Konflikte birgt.
Zukünftige Richtungen
Grundlagenwissenschaft: Untersuchen Sie die Wechselwirkungen kosmischer Strahlung und die geologische Entwicklung des Mondes.
Technologie: Entwicklung KI-gesteuerter autonomer Sonden und „digitaler Zwillings“-Simulationen für die Missionsplanung.
Diese Herausforderungen wirken sich direkt auf die Durchführbarkeit der bemannten Mondmissionen Chinas im Jahr 2030 und darüber hinaus aus.
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Veröffentlichungszeit: 30. Mai 2025