近日,美国发射了NASA 的 “阿尔忒弥斯 2 号”, 4 名宇航员要在太空绕月球飞 10 天。有很多人不理解半个多世纪前人类都已经登上过月球了,现在只是绕着飞一圈,到底有什么用?也有人怀疑美国花了这么大的成本去奔月,到底是技术复兴,还是只是单纯为了炫耀?亦或者背后还藏着什么不为人知的野心?
跟阿波罗时代相比,美国飞船的这次任务确实没有计划登陆月球表面。那是因为这次任务更注重宇航员的安全,在发射之前要做一次全面测试。这次飞船的路线很复杂,像一个“8”字的形状。它会飞到离月球背面只有 7600 公里的超近距离,利用月球的引力改变速度和方向,最后直接飞回地球。整个过程中,它不进月球轨道、不减速、也不在月球上落脚。
这个方案听着好像很保守,但其实背后是航天工程的顶级智慧。这个设计的最大好处就是万一出事,自己能救自己。如果飞船上的的动力系统坏了,不用等待别人的救援,单凭地球和月球的引力,就能飘回地球。
这次任务的核心,就是测试 “SLS 火箭” 和 “猎户座飞船” 这一套设备是否好用、安全,具体要测的东西很全面:比如在太空那种辐射很强,没有重力的环境里,飞船的生命保障系统能不能正常工作,确保宇航员在太空里待10天是安全的。还有要测试当飞船飞到月球背面时,会有几十分钟和地球断联,这时候飞船能不能自己保持通信稳定,还有飞船返回地球时,会以超 30 倍冲进大气层,要承受两千多度的高温,要测试之前出过问题的隔热系统,这次能不能抗住。
阿尔忒弥斯 2 号的发射,不只是航天技术的延续,也是人类探索月球的模式发生了根本改变。当年的阿波罗计划,是发生在美国和苏联航天竞争最激烈的时候,唯一的目的就是赶在苏联前面登上月球,不在乎花了多少成本,只追求最快完成。从 1969 年到 1972 年,美国成功登月六次,十二名宇航员登上月球,带回了不少月球土壤,但是每次都没有在月球上停留很久,只是在为了争夺政治面子。
而阿尔忒弥斯计划的核心目的,是要在月球上长久驻扎,计划在月球南极修建永久基地,搭建起地球和月球之间的太空经济体系,还想把月球当成前往火星的试验平台和中转站。月球南极存在大量水冰,能够分解成氧气和火箭燃料,让基地实现物资自给自足,这标志着人类从单纯登上月球看一看,转变为真正开发利用月球。
在执行方式上,阿波罗计划完全是美国政府牵头的国家项目,动用全国的力量推进,几乎没有商业公司参与。阿尔忒弥斯计划则走出了全新的路线,由美国航天机构主导,联合商业航天企业,还携手其他国家共同合作。
NASA 联合了欧洲、加拿大、日本等伙伴,还邀请 SpaceX、蓝色起源这些民营航天公司加入其中,这样既能分担高昂的成本和飞行风险,也让太空探索不再是单个国家之间的竞赛,变成了全人类共同推进的事业。本次执行任务的宇航员里就有加拿大成员,这是历史上首次有非美国籍航天员执行月球深空任务,完美体现了多国多方合作的模式。
在花钱和技术选择上,两个计划差别也很大。当年阿波罗计划用的土星五号火箭制造成本极高,耗费了海量的资金和科研资源,就算是当时实力顶尖的美国,也没办法长久维持这样的投入。阿尔忒弥斯计划至今已经花费了 930 亿美元,不过整个项目更看重技术重复利用,想方设法控制成本。SLS 火箭大量使用了航天飞机留下来的库存发动机和成熟的零件,虽然单次发射依旧要花费 40 亿美元,成本依旧高昂,但是正在依靠商业化的方式尝试降低开销,不再像冷战时期那样,为了赢不顾一切砸钱。
阿尔忒弥斯 2 号发射成功固然让人激动,可光鲜的成绩背后藏着不少没法忽视的难题,这些问题直接影响美国能不能按计划在 2028 年把人送上月球。这款 SLS 火箭看着性能参数很出色,实际上没用到多少创新技术,大多是用退役航天飞机的老旧零件拼凑而成。
火箭主发动机是库存旧货,助推器只是加长改造款,二级火箭也是淘汰的部件,整体存在动力跟不上载荷的问题。此前这款火箭还频繁出现电池过热、燃料渗漏、气体系统故障等状况,这一次发射其实还带着安全隐患飞上太空。
阿尔忒弥斯 2 号任务的成功,确实有着很大的意义,这是人类隔了五十多年再次有人奔赴月球深空,它检验了载人探索深空的关键技术,重新开启了人类迈向月球和火星的征途,也让开发月球资源、搭建地月经济圈的想法有了落地的可能。
但我们也要理性看待,这次飞行仅仅是绕着月球飞行,想要真正实现载人登陆月球,还有十分漫长的道路要走。技术上的难关、庞大的资金压力、项目进度不断推迟,都是急需解决的问题。
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