美國國家航空航天局研發的重型火箭“航天發射係統”（SLS）即將完成，該係統將為該局實現載人火星探測目標提供支撐。
　　
　　美國國家航空航天局正在考慮兩種關於部分硬件發射順序的方案，這些硬件將用於向火星係統遞送物料、物資和人員。
　　
　　據相關資料介紹，第一個方案被稱為“太陽能電推進-化學”方fang案an，美mei國guo國guo家jia航hang空kong航hang天tian局ju利li用yong太tai陽yang能neng電dian推tui進jin裝zhuang置zhi在zai載zai人ren火huo衛wei一yi和he火huo星xing任ren務wu前qian
，將jiang設she備bei預yu先xian部bu署shu在zai火huo星xing附fu近jin。這zhe種zhong預yu先xian部bu署shu的de做zuo法fa

，能neng夠gou確que保bao該gai局ju在zai乘cheng員yuan離li開kai地di月yue空kong間jian時shi，已yi利li用yong更geng經jing濟ji但dan推tui進jin速su度du較jiao慢man的de太tai陽yang能neng電dian推tui進jin，將jiang所suo需xu的de補bu給gei品pin與yu裝zhuang備bei部bu署shu在zai火huo星xing附fu近jin的de穩wen定ding軌gui道dao上shang。載zai人ren登deng陸lu火huo衛wei一yi和he火huo星xing任ren務wu的de乘cheng員yuan部bu分fen將jiang隨sui後hou利li用yong標biao準zhun的de化hua學xue推tui進jin，減jian少shao地di球qiu與yu火huo星xing轉zhuan移yi的de時shi間jian。在zai這zhe一yi方fang案an中zhong
，火huo衛wei一yi任ren務wu總zong計ji需xu要yao發fa射she 10次SLS，首次載人登陸火星任務需要12次，而第二次登陸火星任務則隻需10次。
　　
　　第二個方案在乘員任務與貨物任務中采用混合式太陽能電推進與可儲存化學推進係統。在這一方案中，火衛一任務所需的SLS發射次數下降至8次，而首次載人登陸火星任務則需14次，第二次登陸火星任務仍需10次。
　　
　　兩個方案的主要區別在於其推進設備的數量與配置。“混合式太陽能電推進與可儲存化學推進”方案需要零低溫推進級、6個425千瓦的太陽能電推進；而“太陽能電推進-化學”方案需要零自燃雙支柱級、14個281千瓦太陽能電推進運輸係統。與“太陽能電推進-化學”方案相比
，“混合式太陽能電推進與可儲存化學推進”需多攜帶約19噸的氙推進劑。現就兩種方案的“航天發射係統”發射順序分別介紹如下：
　　
　　一、“太陽能電推進-化學”方案的SLS發射順序
　　
　　在“太陽能電推進-化學”方案中，為了向火星係統遞送硬件和人員，SLS將被用於發射太陽能電推進和更多傳統的化學推進級。
　　
　　1、火衛一任務。2028年引入SLS Block 2B升級版重型航天器
，並保持每年１至２次的發射頻率。這一年的兩次發射將攜帶火衛一居住艙（PH）和火衛一探測器（PEV）進入地月空間，包括居住艙所需的太陽能電推進裝置；2029年將進行兩次發射
，首次發射將攜帶地球轉移軌道入射（TEI）級及其太陽能電推進裝置進入地月空間
，第二次發射將攜帶一名人員執行火衛一居住艙最後的檢查工作
；2030年將發射地球軌道入射（EOI）級和運輸設備及其太陽能電推進裝置（此時，所有發射的硬件將離開地月空間並預先部署在火星附近）；2031年，發射火星轉移居住艙（MTH）（或稱深空居住艙）；2032年通過兩次發射任務發射火星軌道入射（MOI）和火星轉移入射（TMI）級；2033年發射首名火衛一人員至火星轉移居住艙（MTH）。
　　
　　此次火衛一任務預計耗時500天
，並依靠SLS向地月空間發射394.5噸質量。
　　
　　2
、第一次火星任務。2033年開始首次載人火星任務的準備工作，實施一次SLS發射任務，將TEI級運至地月空間

；2034年實施兩次發射任務，發射兩台火星著陸器；2035實施兩次發射任務，發射第三、四台火星著陸器
，火星轉移居住艙（MTH）返回地月空間
；2036年

，發射第五、六台火星著陸器（第五個著陸器的發射，標誌著所有首次載人火星任務所需預先布置的有效載荷都已發射完畢）
；2036年發射EOI級
；2037年實施兩次發射任務，分別發射MOI和TMI級；2038年，獵戶座和SLS載人任務將運送一名乘員至火星轉移居住艙（MTH）
，檢查居住艙的物資補充情況

；如果檢查與補充沒問題，將於2039年發射首批人員至火星轉移居住艙（MTH），並前往火星。2042年實施一次SLS發射，發射獵戶座飛船，將首批火星人員及其貨物返回至地月空間
；
　　
　　在此次載人火星任務中
，SLS發射活動將向地月空間運輸630.7噸質量。
　　
　　3、第二次火星任務。2038年發射SLS以部署地球轉移軌道入射（TEI）級；2039年發射EOI級和首台火星著陸器；2040年發射第二、三台火星著陸器；2041年的兩次任務分別發射MOI和TMI級（此時，第二次載人登陸火星任務所需的預先布置設備已發射完畢）；2043年將進行兩次載人發射

，第一次前往火星轉移居住艙（MTH）檢查，並對2042年的第一次火星返回任務進行補給
；第二次發射任務將第二批火星人員運至火星轉移居住艙（MTH），並前往火星
；2046年實施一次SLS發射
，發射獵戶座接回第二批火星人員及其貨物並進入地月空間。
在此次火星任務中，SLS將向地月空間運輸運輸483.2噸質量。
　　
　　二、“混合式太陽能電推進與可儲存化學推進”方案的SLS發射順序
　　
　　1、火衛一任務。2028年開始火衛一任務的準備工作，實施兩次SLS發射。第一次發射任務將部署火衛一居住艙及其混合推進級，第二次任務將發射PEV及其攜帶的加油機（refueling tanker）；2029年，實施兩次SLS發射任務，發射太空運輸係統及其加油機，安排一位人員檢查居住艙15噸的後勤物資；2030年發射轉移居住艙（TH）及其HPS-1號設備，將居住艙預先布置在火星附近；2032年發射火衛一乘員及其15噸後勤物資
，乘員隨後在轉移居住艙（TH）中離開地月空間。此後
，SLS運載火箭將發射一個獵戶座飛船，接回火衛一乘員及其貨物，返回地月空間。
在此次火衛一任務中，SLS將向地月空間運送339.2噸質量。
　　
　　2
、第一次火星任務。2031年開始準備工作，並實施兩次SLS任務用於發射HPS-2、3號設備
；2032年初發射HPS-4號
；2033年發射HPS-5號和首台火星著陸器；2034年發射第二台火星著陸器和一個加油機
；2035年，發射第三台火星著陸器；2036年，發射第四台火星著陸器和一個加油機；2037年
，發射另一個加油機和第五個火星著陸器（最後一個）。2038年

，在完成轉移居住艙（TH）檢查和15噸補給任務後，實施另一次加油機任務（此時，所有設備都已預先布置完畢或處於部署階段）
；2042年實施最後一次SLS發射，發射獵戶座飛船，接回乘員及其貨物
，回到地月空間。
此次載人火星任務中，采用“混合式太陽能電推進與可儲存化學推進”方案的SLS將向地月空間運輸547噸質量。
　　
　　3、第二次火星任務。2039年開始準備工作，啟動加油機任務；2040年發射前兩台火星著陸器
；2041年發射另一台加油機和第三台火星著陸器；2042年，在第一次火星任務的火星轉移居住艙（MTH）返回至地月空間後，進行一次檢查與後勤物資補給任務，利用SLS運輸15噸物資
；2043年實施第二次載人火星任務
；2046年發射獵戶座飛船接回人員進入地月空間。
　　
　　此次載人火星任務中
，采用“混合式太陽能電推進與可儲存化學推進”方案的SLS將向地月空間運輸358.8噸質量。
　　
　　三

、美國國家航空航天局擬研發不同尺寸的火星著陸器
　　
　　對於第一次、第二次載人火星任務，美國國家航空航天局目前正在考慮研發三個不同尺寸的火星著陸器，它們分別具有18噸
、27噸、40噸的著陸能力。“18噸”著陸器的火星大氣進入質量為43.4噸，需要5至6台著陸器支持宇航員在火星表麵的長期停留；“27噸”著陸器的進入質量為59噸
，隻需要3到4台即可滿足宇航員在火星表麵的長期停留需求
；“40噸”著陸器的進入質量為82.2噸，需要2到3台著陸器。
　　
　　在著陸器的選擇過程中，美國國家航空航天局不考慮經濟與效率因素
，僅考慮SLS運載火箭8.4米直徑有效載荷整流罩限製因素的影響。
　　
　　相關資料顯示，“18噸”著陸器包裝緊密。在整流罩中，“僅為集成支撐結構留下了很小的空間”，用於搭乘著陸器1號和3號發射的火星表麵巡視器
，並且采用垂直安裝方式
，而不是水平，其MAV油箱與散熱器設計也需要符合8.4米整流罩的尺寸。
　　
　　此外，所有的考慮都未涉及太陽能電推進裝置。在“太陽能電推進-化學”方案中，太陽能電推進裝置將與著陸器一同發射。整流罩無法容納“27噸”著陸器
，但擴展或延伸整流罩的做法也因質心變化過大而變得不可行。
據報道
，美國國家航空航天局目前的預算最多能承擔SLS每兩年一次的發射頻率，而漸進式火星運動的方案實施需要20餘次發射，最高發射頻率為每年三次，總成本約4000億美元。