目錄
總序i
序vii
前言ix
摘要xiii
Abstractxxiii
第一章載人深空探測概述1
第一節(jié)載人深空探測的概念和內(nèi)涵1
第二節(jié)載人深空探測的必要性2
一、人類本能及好奇心驅(qū)動2
二、生產(chǎn)力發(fā)展與地球資源生存空間的矛盾3
三、人類具有生物特性和智慧特性5
四、搶占未來深空主動權(quán)和制高點6
五、戰(zhàn)略性科技工程引領(lǐng)帶動作用7
第三節(jié)載人深空探測的發(fā)展原則9
一、載人與無人深空探測任務(wù)的差異9
二、載人深空探測發(fā)展原則11
第二章載人深空探測發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢13
第一節(jié)國外發(fā)展現(xiàn)狀13
一、總體概況13
二、空間科學(xué)發(fā)展概況與趨勢16
三、工程技術(shù)發(fā)展概況與趨勢21
第二節(jié)國內(nèi)發(fā)展概況42
一、無人深空探測任務(wù)概況42
二、載人航天任務(wù)概況49
第三節(jié)國際相關(guān)法律問題52
第四節(jié)載人深空探測發(fā)展趨勢53
一、載人深空探測存在多條可選途徑54
二、未來30年內(nèi)載人深空探測遠(yuǎn)景目標(biāo)是登陸火星54
三、月球是實現(xiàn)載人深空探測不可跨越的一步54
四、載人深空探測關(guān)鍵技術(shù)研究和核心能力建設(shè)持續(xù)推進(jìn)55
五、載人深空探測將帶動空間科學(xué)和技術(shù)取得一系列原創(chuàng)性突破55
第三章載人深空探測存在的突出科技問題56
第一節(jié)保障人員精確可靠到達(dá)、著陸地外天體并安全起飛返回地球的問題58
一、載人深空探測地外天體到達(dá)問題58
二、載人下降、著陸與起飛問題66
三、進(jìn)入/再入與返回及回收問題71
第二節(jié)保障人員在長期飛行及長期駐留任務(wù)時的居住及生活環(huán)境問題76
一、行星表面基地結(jié)構(gòu)及構(gòu)建問題76
二、航天員長期生存生命保障問題83
三、行星表面基地能源問題93
四、行星表面基地?zé)峥貑栴}97
五、行星環(huán)境保護(hù)問題101
第三節(jié)保障人員在地外天體的大范圍機(jī)動和作業(yè)問題103
一、載人機(jī)動系統(tǒng)問題104
二、航天員出艙活動支持及能力增強(qiáng)問題114
三、航天員參與的維修作業(yè)問題124
四、原位資源利用問題126
五、月球/行星科學(xué)的深度認(rèn)知問題132
第四節(jié)保障人員長期任務(wù)中的健康和安全問題136
一、空間基礎(chǔ)生物學(xué)問題136
二、變重力生理效應(yīng)與防護(hù)問題140
三、地外環(huán)境效應(yīng)與防護(hù)問題146
四、航天員健康監(jiān)測與維護(hù)問題153
五、航天員心理健康與倫理問題156
第四章我國載人深空探測的優(yōu)先領(lǐng)域和重點方向161
第一節(jié)涉及的技術(shù)領(lǐng)域161
第二節(jié)遴選優(yōu)先發(fā)展科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域165
一、遴選原則165
二、遴選結(jié)果166
第三節(jié)優(yōu)先發(fā)展的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域和重點方向169
一、空間生命科學(xué)169
二、航天醫(yī)學(xué)171
三、動力與能源工程技術(shù)173
四、材料、結(jié)構(gòu)及制造技術(shù)175
五、原位資源利用技術(shù)179
六、人機(jī)聯(lián)合作業(yè)技術(shù)180
第四節(jié)優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展路線圖182
第五章載人深空探測領(lǐng)域?qū)W科發(fā)展建議184
第一節(jié)優(yōu)先發(fā)展的學(xué)科建議184
一、航空宇航科學(xué)與技術(shù)184
二、航天醫(yī)學(xué)185
三、動力工程與工程熱物理186
四、材料科學(xué)與工程187
五、生物學(xué)188
六、心理學(xué)189
七、機(jī)械工程189
八、學(xué)科交叉科學(xué)與技術(shù)189
第二節(jié)政策建議190
一、制定長遠(yuǎn)發(fā)展戰(zhàn)略，加強(qiáng)學(xué)科頂層規(guī)劃191
二、通過無人驗證有人，逐步鋪墊降低風(fēng)險191
三、利用近地空間平臺，驗證深空人因技術(shù)191
四、實施能力提升工程，突破瓶頸核心技術(shù)192
五、加強(qiáng)原始技術(shù)創(chuàng)新，培育國際視野人才192
六、主動謀劃太空法律，掌握制勝深空先機(jī)193
結(jié)語194
參考文獻(xiàn)195
關(guān)鍵詞索引200