距离人类上一次踩在月球表面，已经过去了半个多世纪。1972年冬天，阿波罗17号的宇航员尤金·塞尔南在月面上留下最后一个脚印，此后再无人踏足那片灰色的荒原。现在，NASA终于要把“重返月球”这件事真正提上日程了——不过，在那之前，一场低调却至关重要的“彩排”即将在地球轨道上先演一遍。
时间表是这样的：正式的载人登月任务Artemis IV定在2028年，届时四名宇航员会乘坐NASA的太空发射系统（SLS）火箭和猎户座飞船升空，进入月球轨道后再换乘商业公司提供的载人着陆系统，由两名宇航员负责完成登陆和返回。但在这个激动人心的时刻到来之前，NASA计划在明年——也就是2027年——先在近地轨道搞一次扎实的演练。官方把它叫作“彩排”，某种程度上比一场带妆联排还要严肃。
为什么要在近地轨道先演一遍？答案很简单：离地球近。月球太远，从地球到月球的单程飞行需要几天时间，一旦出问题，可没有救援队能及时赶到。近地轨道则不同，国际空间站就在几百公里的高度上运转，地面控制中心对这片区域的环境、通信、轨道参数都了如指掌。在这里练习交会与对接，相当于在自家后院的浅水池里先学会潜水，再去深海。不过，就着陆器和猎户座飞船这两大“主角”而言，这次彩排的含金量一点也不低——它们从来没有在太空中真正交过手。
这场彩排隶属于Artemis III任务框架，但请注意，Artemis III的宇航员不会真的登上月球。他们的舞台被设在了近地轨道。届时，宇航员会乘坐猎户座飞船从地面升空，进入低地球轨道，在那里等待两艘商业伙伴提供的载人着陆器测试版。这两家伙伴就是SpaceX和蓝色起源，它们分别负责为未来的Artemis III和Artemis IV任务打造载人着陆系统。在明年的彩排中，SpaceX会派出最新的Starship V3测试版，蓝色起源则让Mark 2版本的蓝色月亮着陆器上场——这艘着陆器已经吸收了此前月球任务遗留下来的经验教训，可以说是迭代升级后的二代目。
如果把这场彩排比作一台话剧的联排，那么SpaceX和蓝色起源拿到的，其实是两套不同的剧本。根据NASA载人着陆系统项目负责人史蒂夫·克里奇的说法，两家供应商各自走上了一条完全不同的技术路线。这种双线并行的策略不是冗余，而是刻意为之——万一某条路遇到了不可逾越的障碍，另一条路仍然能保证美国人重返月球的时间表不至于崩塌。在今年的某个简报会上，克里奇这样说：“每个载人着陆系统供应商都对Artemis III任务采取了不同的方法。最终，SpaceX和蓝色起源各自提交了一套方案。”
现在我们回到轨道上，看看彩排当天到底会发生什么。首先登场的是SLS火箭，它将携带猎户座飞船和宇航员从肯尼迪航天中心发射升空。猎户座进入近地轨道后，会自行调整姿态，等待两艘从不同发射场赶来的“客人”。SpaceX的Starship V3测试版会由自家的超级重型助推器送上去，蓝色起源的Mark 2蓝色月亮同样由自家火箭发射。三艘航天器在几百公里的高度上碰头，接下来就是最考验驾驶技术的那一步：对接。
对接，听起来就是让两艘飞船靠在一起，实际上是一个精密到极致的操作。每一艘航天器都在以每秒七八公里的速度绕地球飞行，速度是步枪子弹的十倍以上。在这种条件下，既要让两艘飞行器相对速度趋近于零，又要让对接机构的锁扣精准咬合，误差容限通常只有几厘米。一句话概括：这是在用狙击枪打另一颗飞行中的子弹，而且还要让子弹温柔地握住另一颗子弹。明年的彩排，宇航员将在地面控制团队的协助下，亲自操作猎户座飞船完成与着陆器的交会对接——这可不是模拟器里的训练课，而是真刀真枪的在轨实操。
对接成功之后，就轮到宇航员换装出场了。两位被选定的宇航员会穿上猎户座机组生存系统套装——简称OCSS——打开猎户座的舱门，飘进着陆器的舱室。这套OCSS套装也许不像经典的白色EVA太空服那样为人熟知，但它的核心使命同样关键：在航天器内部出现失压、烟雾或温度异常等紧急情况时，为宇航员提供最后的生存屏障。你可以把它想象成航天器舱内的防化兵装备，平时希望永远用不上，但必须时刻准备着。
两艘着陆器的舱内配置在这次彩排中也有微妙的不同。蓝色起源的Mark 2蓝色月亮将携带一个叫“月球表面航天服质量模拟器”的玩意儿。这个名字可能有点拗口，拆开来看就简单了：它是一个外形和重量都仿真月球表面航天服的物体，内部塞满了各种仪器和传感器。它的工作方式类似当年在无人Artemis I测试飞行中搭乘猎户座的那个“月亮人”假人模型，只不过这次它不是躺在那儿等着挨辐射，而是要向地面实时反馈舱内的环境数据——温度、湿度、气压波动、振动幅度等等。为什么要这么做？因为真正的载人登月任务中，宇航员在着陆器舱内会穿着厚重的月球表面航天服，这个质量模拟器就是为了评估航天服的存在是否会影响舱内环境控制系统的稳定性。提前在地球轨道上采集这些数据，总比飞了将近四十万公里之后才发现问题要划算得多。
而SpaceX这边的Starship HLS测试版，机舱里则来了一位特殊的乘客：一个集成在飞船鼻锥前端的对接系统。这个新加的装置不只是为了这次彩排临时贴上去的补丁，它本身就是一个需要接受评估的重要硬件。NASA和SpaceX要借助这次在轨对接的实际过程，观察Starship HLS与猎户座飞船之间到底会如何互动——对接冲击力是否超出预期、电气接口的对接是否流畅、整个合体之后飞行器的姿态控制是否稳定。不过有一点需要提前说明：在这次彩排中，没有宇航员会进入Starship的测试飞行器。他们只会进入蓝色起源的着陆器。换句话说，Starship这次的任务是当好一个被对接的靶标，同时收集足够多的工程数据，证明自己的对接系统值得在未来正式任务中被托付重任。
说到这里，一个自然冒出来的问题是：为什么NASA非要安排两个不同公司的着陆器同时参与一场彩排？原因在于，Artemis III和Artemis IV本身就是两场不同的登月任务，而两家供应商各自负责其中一场任务的主力着陆器。Artemis III作为重返月球的第一步，其经验将直接传递给Artemis IV。如果在同一场彩排中让两种着陆器的测试版同台亮相，地面团队就能在同一套任务管理流程、同一支宇航员队伍、同一个轨道条件下，对两套硬件方案进行比较。这种对标价值，是任何单打独斗的独立测试都无法提供的。
除了硬件层面的验证，彩排还承担着另一项不太容易被看见的使命：打通软件和工作流的链条。两家着陆器的所有飞行软件和控制系统，都会在这次任务中获得一次完整的演练机会。NASA的期望是，从这场彩排中获得的飞行操作数据，能够直接平移到未来的载人月球飞行任务中去。也就是说，宇航员和地面团队在近地轨道上学到的每一次操作、每一条指令序列、每一个故障处理流程，最好原封不动地搬到三十八万公里之外的月球轨道上还能继续用。这要求所有生产型硬件——不是实验室里的原理样机，而是真正要上天的设备——都必须完整集成环境控制与生保系统（ECLSS）、乘员舱结构以及航空电子设备。你不能在现场临时撤掉一个传感器，然后告诉宇航员“到月球上再说”。
ECLSS这几个字母在载人航天领域的分量，怎么强调都不过分。它是航天器内部的大气净化器、温控空调、水分回收站和废物处理系统的总称。在近地轨道，如果ECLSS出了故障，宇航员还能在几小时内返回地面；如果在月球轨道或者月面上发生同样的故障，救援窗口将变得极为狭窄。因此，让ECLSS在彩排中经历一次真刀真枪的考验，观察它在多次对接、舱门开合、人员进出、质量模拟器位移等动态变化下的表现，是NASA为安全底线所买的一份保险。
再把视野拉回到1972年。阿波罗17号的塞尔南和施米特在月球上待了三天多，开着月球车跑了三十多公里，带回来一百多公斤的岩石样本。那是一个时代的巅峰，也是一个时代的终结。此后的几十年里，人类对月球的探索局限于轨道器、撞击器和无人探测器。直到Artemis计划亮相，月球才重新回到了载人航天的任务清单上。但与阿波罗时代不同的是，这一次NASA不再独自承担所有成本和风险。商业航天公司从配角变成了并肩的主角，载人着陆系统本身就是这一变化
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