【環球時報特約記者 晨陽】隨着美國國家航空航天局（NASA）確定在8月29日發射“太空發射系統（SLS）”重型火箭，美國重返月球計劃即將邁出關鍵一步。與此同時，中國也官宣在2030年左右具備載人登月能力，這一系列舉動讓全球範圍內掀起新一輪載人登月熱潮。

美國“阿爾忒彌斯”計劃重返月球

據美國有線電視新聞網報道，NASA確認SLS火箭和搭載的“獵戶座”飛船已經準備就緒。如果最後環節不出現技術故障或不利天氣條件，SLS火箭將於美國當地時間29日8時33分至10時33分點火升空，開啓美國重返月球計劃的第一步，即“阿爾忒彌斯1號”無人繞月飛行測試任務。

即將邁出關鍵的第一步

NASA官方網站介紹稱，美國重返月球計劃代號“阿爾忒彌斯”，取自希臘神話中月亮女神的名字，與當年“阿波羅”計劃選擇太陽神名字遙相呼應。

執行“阿爾忒彌斯1號”任務的SLS重型火箭和“獵戶座”飛船組合體已經於8月17日運送到佛羅里達州肯尼迪航天中心的發射臺。SLS被稱爲有史以來最強大的火箭之一，足以與當年“阿波羅”計劃使用的“土星五號”重型火箭媲美。搭載“獵戶座”飛船後，組合體高度接近100米，比紐約的自由女神像還要高。據介紹，作爲“阿爾忒彌斯”計劃的核心裝備，SLS可以向月球軌道發送超過27噸的有效載荷，未來經過升級後將提升到46噸以上。

如果一切順利，SLS火箭將把“獵戶座”飛船送到約3700公里的軌道高度，然後“獵戶座”飛船將與火箭上面級箭體分離，點燃推進器繼續前往月球，環繞月球一週後再返回地球。在這次任務中，它與地球的最遠距離將達到45萬公里，“將比任何爲人類建造的航天器飛得都遠”。整個任務總共預計持續42天，飛船將於10月10日返回地球，落入加利福尼亞州附近的太平洋。

“阿爾忒彌斯1號”任務的主要目標之一是測試“獵戶座”飛船的隔熱罩，因爲飛船將以“前所未有的速度”再入大氣層。美國“太空”網站表示，它將以每小時4萬公里以上的速度進入地球大氣層，必須承受2800攝氏度的高溫考驗。

在這次飛行中，NASA還將測試深空環境中的關鍵系統，特別是機組人員生命支持系統和導航系統。“獵戶座”飛船此行搭載有3個航天員模型。它們裝有傳感器，可收集包括輻射劑量在內的多種數據。由於“獵戶座”飛船運行的位置遠遠超過GPS系統等常用通信和導航系統的工作範圍，它必須通過專門的深空網絡與地球保持聯繫。

第三次發射實現登月

如果“阿爾忒彌斯1號”任務順利成功，NASA預計最早將於2024年展開“阿爾忒彌斯2號”載人繞月飛行任務。NASA介紹說，“阿爾忒彌斯2號”將使用與第一次發射時相同的SLS火箭，但它將把“獵戶座”飛船送到略微不同的繞月軌道上，並在載人的情況下測試“獵戶座”飛船的關鍵系統。

“太空”網站稱，“阿爾忒彌斯3號”任務將真正實現載人登月，它最早可能在2025年發射。如果成功，這將是自1972年“阿波羅17號”航天員從月球返回以來“人類首次超越近地軌道”。但該計劃能否如期實現，還取決於很多未知因素：前兩次任務情況、新艙外航天服的開發進度以及載人着陸系統的可用性評估。例如航天員將在月球表面生活長達一個星期，必須專門研製能在長時間暴露在高輻射劑量環境下保護航天員的艙外航天服，但NASA承認，該航天服的研製進度遠低於預期。

在“阿爾忒彌斯3號”任務中，“獵戶座”飛船將搭載4名航天員，其中兩人搭乘SpaceX公司研製的載人着陸系統降落在月球表面，另兩人留在飛船上沿月球軌道飛行。按照計劃，登月航天員將在月球表面停留6.5天，相當於“阿波羅”計劃中航天員最長逗留時間的兩倍。他們將進行4次“月球漫步”，但與“阿波羅”計劃不同，這些航天員只能行走，因爲在這次的登月清單上沒有月球漫遊車。

此外，NASA於8月19日確定了“阿爾忒彌斯3號”任務的13個候選着陸區域，每片區域都有多個潛在的着陸點。這些區域都位於月球南極附近。NASA稱，所有被認爲具有科學意義的地區都靠近月球南極，這是一個包含有豐富資源和未被人類探索的永久陰影區域。

未來計劃更具挑戰

按照NASA的規劃，“阿爾忒彌斯”計劃並非簡單完成載人登月就算結束，而是意圖讓人類能永久性地在月球和月球周圍定居。完整的“阿爾忒彌斯”計劃包括六大組成部分：SLS火箭、“獵戶座”載人飛船、探索地面系統、“門戶”月球軌道空間站、載人登月系統和“阿爾忒彌斯大本營”月球基地。其中“門戶”月球軌道空間站將不僅作爲人類登月的轉運站，而且將爲今後的登陸火星服務。在NASA原先的設計中，“獵戶座”飛船運送航天員先抵達“門戶”空間站，然後換乘載人着陸系統降落在月面；從月球表面返回時，同樣先在“門戶”空間站中轉，再換乘“獵戶座”返回地球。但2020年NASA分管載人航天的副局長洛韋羅表示，由於“門戶”空間站的研製進度遠遠落後於預期，“它將不再存在於2024年登月任務的關鍵路徑上”。

“門戶”空間站帶來的巨大變動，只是“阿爾忒彌斯”計劃進度不斷拖延所帶來的惡果之一。美國會報告批評稱，該計劃大量使用不成熟的技術以及過於激進的進度，將使其面臨額外的風險。例如前三次“阿爾忒彌斯”任務都是順序進行的，任何一次任務的延遲都會對後續任務產生連鎖反應。此外，“阿爾忒彌斯”計劃費用嚴重超標且進度遲緩。據估計，從2012財年到2025財年，NASA將爲“阿爾忒彌斯”計劃花費930億美元；2021財年至2025財年，更需要花費530億美元。尤其是SLS火箭的單次發射費用超過40億美元，即便是財大氣粗的美國也難以承受，負責審計NASA項目的美國監察長辦公室在報告中將SLS項目描述爲“不可持續”。

多國推進登陸月球計劃

不同於美國執意將“阿爾忒彌斯”計劃作爲展示國力的象徵，很多國家更看重開發月球的巨大商業價值，並紛紛投身於登陸月球的熱潮中。包括澳大利亞、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。其中日本政府於5月宣佈，將首名日本航天員登陸月球作爲與美國合作推動“阿爾忒彌斯”計劃的重要組成部分。

儘管蘇聯在冷戰期間的載人登月競賽中失敗，但俄羅斯始終沒有放棄載人登月的夢想。2018年，俄羅斯設想利用“葉尼塞”重型火箭作爲載人登月和興建月球基地的關鍵運載工具。它的月球軌道運輸能力至少爲20噸，以滿足2030年將俄羅斯下一代“雄鷹”號載人飛船送入月球軌道的需求。2021年俄羅斯宣佈暫停“葉尼塞”重型火箭的技術設計工作後，俄羅斯的載人登月項目改由多枚“安加拉-A5”大型火箭聯合執行。它們計劃通過多次發射，分別將載人飛船、月球着陸系統及空間拖船送入近地軌道，進行在軌對接後再實施登月。

印度同樣對載人登月充滿興趣。印度空間研究組織宣佈將在明年發射“月船3號”探測器，同時加速培訓本國航天員，實現獨立將航天員送入太空的能力。印度空間研究組織負責人明確表示，“正在關注載人登月任務”。

中國將於2030年具備載人登月能力

在美國SLS火箭即將發射之際，多家外媒也注意“中國將於2030年具備載人登月能力”。“太空”網站援引中國航天科技集團的消息稱，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載人登月、火星探測、木星探測和小行星探測等任務。其中新一代載人運載火箭將在2030年左右具備將中國人送上月球的能力；重型運載火箭研製成功後，將把中國運載地月轉移軌道發射能力提升至50噸，支撐月球開發活動；目前規劃的一系列重複使用航天運輸系統研製工作，將大幅提升中國進入太空的能力、降低進入太空的成本，助力未來航天運輸領域大發展。

中國月球科研站更是受到外界的高度關注。探月工程總設計師、中國工程院院士吳偉仁此前透露，探月工程四期經過多年論證，已於2021年底正式立項，進入實施階段。他提到：“探月工程四期的主要目標是對月球南極開展科學探測，建立起月球科研站的基本型。後續將分3次任務實施，分別是嫦娥六號、嫦娥七號和嫦娥八號，計劃在2030年之前完成。目前研製工作進展順利。”

俄《觀點報》稱，中國和俄羅斯在今年3月簽署了國際月球科研站的合作項目協議。該項目是一個可以長期自主運行的綜合性科學實驗基地，旨在進行月球自身探索和利用、月基觀測等多種科研活動。國際月球科研站一共設置了3個建設階段。在此期間，中俄兩國首先會展開探月活動，並在月球表面及月球軌道上建造月球空間站，最終使該科研站能全面投入運轉。預計到2035年，國際月球科研站能源、通訊、導航、遠程運輸、天地往返等系統將完成建設。

責任編輯：張恆星 SF142