美媒报道,美国国家航空航天局(NASA)的阿波罗登月计划至今仍是难以超越的壮举,即便在时隔多年之后依然如此。
随着四名宇航员准备启程,执行人类半个多世纪以来的首次月球之旅,人们难免会将阿波罗计划与NASA新的阿尔忒弥斯计划进行比较。
人类首批月球访客曾乘坐阿波罗8号绕月飞行。而阿尔忒弥斯2号的机组人员将采取更稳妥的方式,以“出返弹弓”轨迹快速绕月飞行后返回。
另一个关键区别是:阿尔忒弥斯计划更广泛地代表了当今社会——其机组包括一名女性、一名有色人种和一名加拿大人。
尽管阿尔忒弥斯计划建立在阿波罗计划的基础之上并向其致敬,“但我们绝不可能复制那样的任务,甚至从未奢望能够复制。”作为阿尔忒弥斯2号机组成员的NASA宇航员克里斯蒂娜·科赫表示。
以下是关于阿波罗与阿尔忒弥斯(希腊神话中阿波罗的孪生姐姐)计划的对比要点。NASA目前瞄准4月初的前六天作为发射窗口。
登月前的征程
NASA仅用八年时间,就从将首位宇航员送入太空,发展到在1969年将阿波罗11号的尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林送上月球,赶在了约翰·肯尼迪总统设定的十年期限之前。
“阿波罗计划至今仍让我感到无比震撼,”加拿大航天局的阿尔忒弥斯2号宇航员杰里米·汉森表示。
而阿尔忒弥斯计划的进展则缓慢得多,过去几十年间,关于下一个宏伟目标究竟是月球还是火星,一直存在犹豫不决和反复摇摆。NASA的新型登月火箭——太空发射系统(SLS)仅在三年多前进行过一次无人驾驶的测试飞行。
正是这种缓慢的推进方式,促使NASA新任局长贾里德·艾萨克曼于今年二月对阿尔忒弥斯计划进行了全面改革。他渴望效仿阿波罗模式,在即将进行的阿尔忒弥斯2号任务与登月任务(现已推迟至2028年的阿尔忒弥斯4号)之间增加了一次任务。
在明年调整后的阿尔忒弥斯3号任务期间,宇航员将像1969年的阿波罗9号那样,停留在地球附近。他们不会按最初设想尝试登月,而是将在环绕地球的轨道上,练习将其猎户座飞船与埃隆·马斯克的SpaceX和杰夫·贝索斯的蓝色起源公司正在开发的一台或两台月球着陆器进行对接。这两家竞争公司正加速推进其着陆器的研发,以争夺首发资格。
竞争对手
在阿波罗时代,苏联是美国激烈的竞争对手,但他们的登月火箭屡次在发射时爆炸,最终选择了放弃。
中国已经成功将无人航天器降落在月球背面——这是唯一实现此举的国家——并正加紧努力,争取在2030年前将宇航员送至月球南极附近。
NASA的目标也是月球南极区域,该地区阴影笼罩的环形山被认为蕴藏着大量冰,可提供饮用水和火箭燃料。
登月火箭
阿波罗计划的土星五号火箭高110米,拥有五个第一级发动机。阿尔忒弥斯计划的SLS火箭高98米,但其四个主发动机和两个捆绑式助推器提供了更大的起飞推力。
除一枚外,所有土星五号火箭均从肯尼迪航天中心的39-A发射台升空,该发射台现已由SpaceX租用。NASA将使用相邻的39-B发射台进行所有SLS火箭的发射。土星五号在载人飞行前进行了两次发射,而SLS仅飞行过一次。2022年,氢气燃料泄漏推迟了SLS的首飞;今年二月,在倒计时测试中再次发生泄漏,导致阿尔忒弥斯2号任务停滞。随后氦气问题重现,造成进一步延误。NASA目前的目标发射时间是四月。
发射控制中心仍位于原址。阿波罗11号发射时,拥挤的发射控制室里只有一名女性。如今,领导发射的是一位女性:阿尔忒弥斯计划发射主管查理·布莱克威尔-汤普森。
首批月球乘组
阿波罗8号任务至今仍被视为有史以来最大胆的太空任务。1968年,弗兰克·博尔曼、吉姆·洛弗尔和比尔·安德斯成为首批飞往月球的人类。考虑到风险,指挥官博尔曼坚持尽可能减少绕月轨道圈数。他与上级最终商定为10圈,作为1969年阿姆斯特朗和奥尔德林月球漫步的热身。
NASA早已决定不在阿尔忒弥斯计划的首次载人任务中实施绕月飞行,认为风险过高。其主要目标是测试猎户座飞船的生命维持设备,这是该设备首次投入飞行。
阿波罗8号与阿尔忒弥斯2号之间的一大相似之处是它们所处的动荡时代。“如果我们能为人类带来一丝希望,”NASA的阿尔忒弥斯2号飞行员维克多·格洛弗表示,“那将是一件意义重大的事。”
阿波罗13号的影子
阿尔忒弥斯宇航员将先绕地球飞行一天,以确保所有系统正常工作,然后点燃主发动机飞向月球。飞船将花费三到四天时间抵达月球,并继续飞行至月球后方约8000公里处,这将超越1970年命运多舛的阿波罗13号所创下的距离纪录。
与阿波罗13号类似,阿尔忒弥斯2号将利用月球和地球的引力,在绕月飞行后以“8”字形轨迹返回地球,这被称为“自由返回轨道”,几乎不需要消耗燃料。这一轨道曾使阿波罗13号的三名宇航员安全返回,尽管他们不得不放弃了登月计划。
与阿波罗乘组一样,阿尔忒弥斯宇航员在任务结束后也将通过降落伞在太平洋溅落。
宇航服
在阿波罗计划中,白色、笨重的宇航服身兼两职。由于飞船没有足够的存储空间放置不同服装,宇航员在发射、返回以及月面行走时穿的是同一套宇航服。
阿尔忒弥斯计划的猎户座飞船更大,设计可容纳四名宇航员(而非三名)以及两套宇航服。NASA为舱内活动设计了全新的宇航服,同时将月面行走服的设计外包给了私营公司。
指挥官里德·怀斯曼及其乘组将在发射和返回时穿着橙色定制宇航服。在舱内失压或其他紧急情况下,他们也会使用这些宇航服。宇航服可支持长达六天的生存,宇航员可通过插入头盔的吸管饮水或蛋白质奶昔,并依靠内衣中的收集袋和储尿器作为内置厕所。
总部位于休斯顿的公理太空公司正在为未来的阿尔忒弥斯乘组设计白色的月面行走服。
长期目标
阿波罗计划的核心目标是击败苏联人登月并插上美国国旗。从1969年到1972年,宇航员共成功登月六次,最长月面停留时间为75小时。曾飞往月球的24名阿波罗宇航员中,仍有五人健在。
对于阿尔忒弥斯的首次载人登月,一对宇航员可能会在月面停留近一周。与阿波罗相比,这是一个更为复杂的计划。
阿尔忒弥斯的月面行走者将乘坐猎户座飞船前往月球,进入环月轨道后,将转移至SpaceX的星际飞船或蓝色起源公司的“蓝月”着陆器(以先就绪者为准)。他们将下降至月表,停留数天后,再发射升空返回轨道,与猎户座飞船会合。猎户座飞船将搭载宇航员返回地球。
NASA正致力于实现人类在月球的持续居住,并以此为基础迈向火星,尽管艾萨克曼表示:“月球基地的第一天不会看起来像那种玻璃穹顶的城市。”上周,他公布了一份月球基地蓝图,展示了栖息地、月球车、无人机、发电站等设施。NASA计划在未来七年投入200亿美元(约 1384.4亿元人民币)。
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