美國國家航空航天局(NASA)于9月23日宣布,“阿耳忒彌斯”登月計劃的首次載人繞月飛行任務(wù)“阿耳忒彌斯2號”將于2026年4月執(zhí)行,并可能提前到2026年2月。此前,NASA多次宣布該計劃延遲,這次卻表示可能提前。
NASA代理副助理局長、探索系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)部主任萊基莎·霍金斯宣布將在2026年4月完成“阿耳忒彌斯2號”任務(wù)。她同時表示,發(fā)射日期可能會提前至2026年2月,但安全是首要考量?!鞍⒍瘡浰埂庇媱澃l(fā)射總監(jiān)查理·布萊克韋爾-湯普森說,為登月任務(wù)設(shè)計的“太空發(fā)射系統(tǒng)”(SLS)火箭已準(zhǔn)備就緒,主要工作集中在“獵戶座”載人飛船的組裝和地面測試上。
據(jù)NASA官網(wǎng)介紹,3名美國宇航員里德·懷斯曼、維克托·格洛弗、克里斯蒂娜·科赫以及加拿大宇航員杰里米·漢森將執(zhí)行為期10天的任務(wù)并返回,測試新一代登月火箭“太空發(fā)射系統(tǒng)”和“獵戶座”飛船的性能,驗證“獵戶座”飛船的關(guān)鍵生命支持系統(tǒng)能在未來長時間任務(wù)中向宇航員提供生命保障,為下一步登月計劃做好準(zhǔn)備。
具體來說,“太空發(fā)射系統(tǒng)”火箭發(fā)射2分鐘后,兩個固體火箭助推器分離。發(fā)射8分鐘后,核心級將與第二級分離。隨后,“獵戶座”飛船的太陽能電池板將展開。發(fā)射90分鐘后,臨時低溫推進(jìn)系統(tǒng)(ICPS)將啟動發(fā)動機,將航天器送入更高的地球軌道,并在接下來25個小時內(nèi)進(jìn)行全面系統(tǒng)檢查。如果一切順利,“獵戶座”飛船將與臨時低溫推進(jìn)系統(tǒng)分離,宇航員需手動控制飛船推進(jìn)器,演練未來登月任務(wù)中的對接程序。
在23個小時后,“獵戶座”飛船將進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移階段,開啟為期4天的旅程,將宇航員送到距離地球約38萬公里的月球。在這一過程中,宇航員將繼續(xù)進(jìn)行系統(tǒng)檢查。完成繞月飛行后,“獵戶座”飛船將再用4天時間返回地球。抵達(dá)地球后,搭載航天器主推進(jìn)系統(tǒng)的服務(wù)艙將與載人艙分離,預(yù)計宇航員將降落在美國加利福尼亞州海岸附近。
“阿耳忒彌斯2號”任務(wù)期間,NASA還將監(jiān)測4名宇航員的健康狀況。為研究宇航員的身體如何受到太空環(huán)境影響,NASA的研究人員會采集宇航員出發(fā)前和返回后的血液樣本,培養(yǎng)類器官組織樣本,并對兩組樣本進(jìn)行比較。
“阿耳忒彌斯”是美國政府2019年宣布的新登月計劃。在阿波羅計劃結(jié)束50多年后,該計劃將把美國宇航員再次送上月球表面。美方宣稱,計劃如果成功,將是美國人乃至全人類首次登陸月球南極區(qū)域,將保持美國在太空探索方面的全球領(lǐng)先地位,建立“持續(xù)的月球存在”,為探索火星鋪平道路。
2019年,受時任總統(tǒng)特朗普施壓,NASA將載人登月任務(wù)目標(biāo)日期從最初的2028年提前到2024年?!鞍⒍瘡浰埂庇媱澐秩綄嵤航ㄔ煸虑蜍壍揽臻g站“門戶”,建造前往“門戶”的火箭和飛船,建造往返“門戶”與月球表面的“擺渡車”。
2022年11月16日,執(zhí)行“阿耳忒彌斯1號”無人繞月飛行測試任務(wù)的“獵戶座”飛船搭乘美國新一代登月火箭“太空發(fā)射系統(tǒng)”,從佛羅里達(dá)州肯尼迪航天中心升空。這是美國一系列月球探索任務(wù)的第一步。
NASA原計劃2024年完成“阿耳忒彌斯2號”載人繞月飛行任務(wù),2025年底實施“阿耳忒彌斯3號”載人登月任務(wù)。然而,自“阿耳忒彌斯1號”任務(wù)后,NASA屢次宣布后續(xù)任務(wù)延遲。2024年初,NASA宣布將兩項任務(wù)執(zhí)行時間分別推遲至2025年9月和2026年9月。2024年12月,NASA再次將“阿耳忒彌斯2號”和“阿耳忒彌斯3號”任務(wù)分別推遲至2026年4月和2027年年中。NASA當(dāng)時表示,這一決定是在對“獵戶座”飛船的隔熱罩問題進(jìn)行調(diào)查后做出的,調(diào)整后的任務(wù)時間表能夠預(yù)留更多時間解決“獵戶座”飛船的環(huán)境控制和生命支持系統(tǒng)相關(guān)問題。
輿論普遍認(rèn)為,“阿耳忒彌斯”計劃一再推遲的核心原因在于技術(shù)問題,而NASA嚴(yán)重依賴外包對該計劃的負(fù)面影響也不容小覷。“阿耳忒彌斯”計劃傾向于讓私營企業(yè)主導(dǎo)關(guān)鍵設(shè)計和運營工作,NASA則負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)和推進(jìn),從而大幅降低成本。然而,事實表明,這種運作模式嚴(yán)重影響計劃實施。執(zhí)行“阿耳忒彌斯”計劃各階段任務(wù)的航天器來自多家企業(yè):“獵戶座”飛船由NASA與洛克希德-馬丁公司合作建造;重型火箭“太空發(fā)射系統(tǒng)”由NASA與波音公司合作開發(fā);“星艦”和月球著陸器“人類登陸系統(tǒng)”則由太空探索技術(shù)公司(SpaceX)研發(fā)。該計劃的其他任務(wù)環(huán)節(jié)也有商業(yè)公司參與。
項目相關(guān)審查報告顯示,“阿耳忒彌斯”計劃的13個關(guān)鍵事項中已有至少8項嚴(yán)重落后于規(guī)劃。除了“獵戶座”飛船存在隔熱罩、生命支持系統(tǒng)、飛船逃逸系統(tǒng)等技術(shù)設(shè)計缺陷,負(fù)責(zé)將其送入軌道的“太空發(fā)射系統(tǒng)”也因研制進(jìn)度滯后且費用高昂而備受詬病,大概率未來將被“星艦”所取代。對研發(fā)“星艦”的太空探索技術(shù)公司而言,還需完成大量復(fù)雜的技術(shù)研發(fā)才有可能執(zhí)行“阿耳忒彌斯”計劃,包括開發(fā)在軌儲存和運輸推進(jìn)劑能力?!靶桥灐苯衲昵皫状卧囷w均告失敗,直到8月才完成第十次試飛,但業(yè)內(nèi)人士指出其仍存在一些改進(jìn)空間。
“阿耳忒彌斯”計劃一再推遲的另一個難點在于艙外宇航服研制。美國宇航員如今在國際空間站使用的艙外宇航服還是由NASA在40多年前研制的。負(fù)責(zé)研發(fā)新一代艙外宇航服的公理航天公司稱,NASA的宇航服原始設(shè)計沒有提供執(zhí)行“阿耳忒彌斯3號”任務(wù)所需的緊急生命支持系統(tǒng),必須重新設(shè)計。
有專家指出,即便載人繞月飛行任務(wù)取得成功,2027年年中前也難以完成載人登月任務(wù),所依賴的“星艦”飛船甚至距離實現(xiàn)繞地球軌道飛行還有相當(dāng)長的距離,更不用說把人送到月球。
2024年2月,美國私營企業(yè)“直覺機器”公司研發(fā)的月球著陸器“奧德修斯”搭乘太空探索技術(shù)公司的“獵鷹9”火箭升空并在月球著陸,這是時隔50多年后美國航天器首次登月,也是首次由私營企業(yè)完成這一任務(wù)?!皧W德修斯”攜帶了NASA的多種科學(xué)儀器及商業(yè)載荷,這是“阿耳忒彌斯”計劃的一部分?!皧W德修斯”在月球著陸時側(cè)翻,但遙測儀器和太陽能充電板運行正常,能將數(shù)據(jù)傳輸回任務(wù)控制中心。“奧德修斯”著陸的馬拉佩特A著陸點是迄今著陸器能夠在月球降落并能與地面團隊保持通信的最南端?!皧W德修斯”登月一周后,隨著月球南極地區(qū)夜幕降臨進(jìn)入休眠狀態(tài)。不過,當(dāng)太陽再次照到其所在位置時卻沒能被“喚醒”。
對比NASA“阿耳忒彌斯”計劃面臨的尷尬,美國輿論難免懷念“阿波羅”計劃時期的“光榮與夢想”。多位專家在分析“阿耳忒彌斯”計劃的困境時,將癥結(jié)指向了知識儲備過時與資金短缺。美國喬治·華盛頓大學(xué)太空政策研究所所長斯科特·佩斯坦言,載人登月事關(guān)整個航天系統(tǒng)的統(tǒng)籌、培訓(xùn)和裝備,恢復(fù)過去的知識和經(jīng)驗是一大挑戰(zhàn)?!氨举|(zhì)上是重建我們在‘阿波羅’計劃期間曾經(jīng)擁有、然而在過去50年中失去的專業(yè)知識?!?/p>
NASA講師羅伯特·弗羅斯特說,“阿波羅”計劃鼎盛時期,項目雇傭了大約40萬名員工,與超過2萬家企業(yè)和院校合作。如今,當(dāng)年的技術(shù)和材料早已過時。從工廠、工具、材料、專業(yè)知識到測試認(rèn)證等,“我們實際是在制造一個新飛行器”。
在項目資金方面,在“阿波羅”計劃的全盛時期,NASA預(yù)算約占聯(lián)邦政府財政支出4%以上。為期10年的“阿波羅”計劃耗資254億美元,約等價于今天的2540億美元。而2024年,NASA的全部預(yù)算規(guī)模僅占聯(lián)邦支出的0.2%(約341億美元)。審計部門預(yù)計,“阿耳忒彌斯”計劃自啟動到2025年總花費約930億美元。
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