爽約多次的“阿耳忒彌斯 1 號”火箭終於發射 時隔50年人類重啓登月計劃

NASA登月火箭首飛,執行無人繞月飛行測試任務(來源:澎湃新聞)

文丨御柳

出品丨 本站科技《逐夢星空》欄目組

“未來可能毀滅地球的人,絕不會是那些到過月球的人。”中國航天科學家、國際宇航科學院院士吳季在接受本站科技《逐夢星空》欄目採訪時曾表示。

千百年來,人類一直希望能夠踏上月球,成爲人類探索浩渺宇宙的前哨站。阿姆斯特朗走出月球的一小步,實現人類的一大步之後,時隔50年,美國啓動“阿爾忒彌斯計劃”,欲再次登月。

中國時間11月16日,美國宇航局(NASA)執行了推遲多次的阿爾忒彌斯1號發射任務,將史上最強大的火箭之一“太空發射系統”(SLS)運載火箭發射上空,搭載該火箭的“獵戶座”測試艙將進行爲期40多天的探月試飛工作。

值得一提的是,此次“獵戶座”飛船並未搭載人員,也不會登陸月球,其主要爲了測試飛船飛往月球以及環繞月球、高速返回地球等相關技術,檢驗“獵戶座”飛船返回艙是否能夠經受與地球大氣層劇烈摩擦產生的熱量等等。這一測試至關重要,如果試飛成功,將開啓人類重返月球的第一步,2025年將會實施載人登月任務,將首位女宇航員送上月球。

對此,航天專家黃志澄向本站科技表示,美國宇航局通過阿爾忒彌斯計劃,積累重返月球的經驗之後,其目標其實是去火星。在美國人心目中,去火星比去月球更重要,去火星是載人航天的未來,也是將人類變成跨星球物種的希望所在。

“中國還沒有批准載人航天登陸月球的立項,目前主要還是集中力量建設空間站,在這個基礎上再考慮登陸月球。”黃志澄表示,“其實無論是登陸月球還是火星,中國首先面臨的是重型火箭的研製,這還需要很長一段時間。”

相比美國重啓登月計劃,大家更關心的是中國的載人登月計劃。公開信息顯示,中國航天科技集團曾明確透露,中國正在研製新一代載人運載火箭和重型運載火箭,這些火箭未來將承擔起載人登月、火星探測、木星探測和小行星探測等任務。預計在2030年左右,新一代載人運載火箭可以具備把中國人送上月球的能力。

千億美元啓動登月計劃,美國想幹啥

1967年7月20日,宇航員阿姆斯特朗踏上月球表面,實現人類歷史上首次登月。這一足以載入人類史冊的壯舉一直備受質疑,有人認爲NASA登月計劃就是一場徹頭徹尾的騙局。

時隔50多年,NASA決定重返月球,啓動了“阿爾忒彌斯計劃”。“阿爾忒彌斯”是希臘神話中的月亮女神和狩獵女神,是宙斯與勒託之女,與阿波羅是兄妹。美國將重返登月的計劃稱之爲“阿爾忒彌斯計劃”的原因不言自明。

與上世紀的阿波羅計劃不同,此次登月挑戰更大、任務更重、耗資更高。據介紹,“阿耳忒彌斯”計劃包括三個部分:建造“門戶”、建造前往“門戶”的火箭和飛船、建造往返“門戶”與月球的着陸艙。

所謂“門戶”就是通過SLS火箭建設月球門戶,利用月球門戶進行資源補給,帶領人類探索月球和更遠的深空。

此次執行的阿爾忒彌斯1號發射任務只是個前奏,前奏成功之後,美國宇航局將根據此次飛行的情況,再次進行一次載人的繞月飛行,然後纔會在2025年實施載人登月任務。NASA表示,屆時將會讓首位女性宇航員和首位有色人種登上月球。

“通過這些日益複雜的任務,宇航員將學會在深空中生活和工作,開發將第一批人類送上火星的科學和技術。”

如此龐大的任務耗資不少。根據美國公開資料,截至2021年11月15日,美國在“阿爾忒彌斯計劃”中已經花費了400億美元。預計到2025年底,總花費將會達到930億美元,接近1000億美元。

也正因爲耗資巨大,導致了“阿爾忒彌斯計劃”一再擱淺,阿爾忒彌斯1號任務也是經過反覆聽證、技術論壇等問題之後,延誤了數年之久後才得以重啓。既然如此艱難,爲何美國宇航局仍然堅持重啓返月計劃?

根據2017年12月11日簽署的一項太空政策指令,美國官方的說法是:其目標是,通過NASA與商業和國際合作夥伴一起領導一項“創新和可持續的探索計劃,以實現人類在太陽系中的擴張,並將新的知識和機會帶回地球”。白宮備忘錄上的描述是:“從低地球軌道以外的任務開始,美國將帶領人類重返月球,進行長期探索和利用,然後是火星和其他目的地的人類任務。”

說白了就兩點:一個是探索月球,尋找月球商業化之路;另一個就是以月球爲跳板,實現載人火星任務。

對此,航天專家黃志澄也向本站科技分析道:“美國宇航局通過阿爾忒彌斯計劃,積累重返月球的經驗之後,其目標其實是去火星。在美國人心目中,去火星比去月球更重要,去火星是載人航天的未來,也是將人類變成跨星球物種的希望所在。”

NASA也曾明確表示,在月球南極建立基地的一個目的是爲本世紀30年代登陸火星做準備,儘管目前對火星任務還沒有特別清晰的規劃。

載人登月競賽發令槍已響 中國要待何時?

載人登月價值不言自明,很多國家也看重了這一價值,紛紛拋出了登月計劃,澳大利亞、加拿大、意大利、日本、盧森堡、阿聯酋和英國已經加入“阿爾忒彌斯”計劃,並希望能確認開採月球礦產資源的所有權。

隨着阿爾忒彌斯1號發射任務的執行,全球載人登月競賽的發令槍已經打響了。相比美國重啓登月計劃,大家更關心的是中國的載人登月計劃。

公開信息顯示,中國航天科技集團曾明確透露,中國正在研製新一代載人運載火箭和重型運載火箭,這些火箭未來將承擔起載人登月、火星探測、木星探測和小行星探測等任務。預計在2030年左右,新一代載人運載火箭可以具備把中國人送上月球的能力。

今年中國工程院院士吳偉仁透露,探月工程4期將可建起月球科研站的基本型,嫦娥六號、嫦娥七號和八號將會相繼執行任務,2030年之前,月球科研站基本型建造計劃將會完成。

要實現登月,中國在技術上業已成熟,中國航天科學家、國際宇航科學院院士吳季在2020年接受《南方週末》採訪時表示,如果現在啓動,十年以後即可實現;體制方面已經開放了商業航天,私營公司可參與國家航天項目。“我們不能慢。”吳季有種緊迫感,“如果最後都是美國人上去,我們還得買美國人的票。”

對於中國載人登月,航天專家黃志澄認爲,中國經過30多年的努力,已經取得了很大的成就,建成了中國空間站,世界載人航天出現了雙空間建造的時代。但對於中國來說,無論是前往月球還是火星,首先面臨的就是重型火箭的研製。

“我國的重型火箭的研製還需要一段時間。國家也還沒有批准載人月球任務的立項,更沒有將載人登陸火星提上日程。目前仍然是集中力量建設空間站,在這個基礎上,再考慮登月以及登火。”黃志澄認爲。

航天科技集團運載火箭專家、中國科學院院士姜傑曾表示,在未來的五年時間內,中國將進一步推進載人運載火箭和重型運載火箭的研製工作。如果這兩款火箭能夠研製成功,將大大提高中國在外太空的探索能力,使登陸火星成爲可能。

今年3月份,國家航天局副局長吳豔華曾表示,中國已經確定研製長征九號運載火箭。這說明長征九號的關鍵技術預研製階段已經基本完成,即將進入正式立項研製階段。

“除了火箭之外,還有可以重複使用的飛船,中國目前也沒有正式立項。這兩項因素加起來,可能還需要10年以上的時間。”黃志澄認爲。

齊奧爾科夫斯基說,地球是人類的搖籃,人類不能總待在搖籃中。

載人登月,不止於月,人類終究一直嚮往的還是星辰大海。

參考資料:

知新了了《美國宇航局阿耳特彌斯登月計劃(詳解):發射、時間表等等》

本站號NASA航天愛好者《NASA最新的登月計劃與50年前有何不同》

本站號胖胖探秘《一文讀懂美國重返月球的“阿爾忒彌斯計劃”》

環球時報《全球載人登月熱潮再起 多國推進登陸月球計劃》

南方週末《科學家吳季的月球旅行夢》