大家之前是不是还刷到过美国要抢在中国前面登月的消息,转头NASA直接甩了个新公告,把原本寄予厚望的阿尔忒弥斯3号直接改了任务安排,连月球边都不去,就在近地轨道练手。首次载人登月直接推到2028年,算下来这已经是连续拖了四年,这剧情放十年前说出来估计没人敢信。

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这次10月23号放出来的任务细节,安排四个宇航员坐猎户座飞船升空,和两家商业公司的月球着陆器试验飞行器对接,满打满算任务也就14天。整个操作全程都在近地轨道完成,连环月的边都不沾,更别说踩月面插旗子了。之前大家盼着阿尔忒弥斯3号直接完成载人登月,现在它直接变地球附近的演练局,真登月的活落到了阿尔忒弥斯4号头上。

大家肯定好奇啊,美国当年6次登月都玩得转,怎么现在想重新上去,卡得连时间都拍不准。最开始放话2024年就能重返月面,后来慢慢磨,2021年就松口说最早2025年才能搞。2024年初直接调到2026年9月,年底又往后滑到2027年年中,这一下直接跳到2028年,四年时间就这么滑没影了。

这次近地轨道演练的安排,四个宇航员名单都定了,三个美国的还有一个欧空局的,凑齐四个人坐猎户座上天。一趟活要凑三艘航天器三种运载火箭,发射时机掐得半分差不得,轨道调整和地面指挥的难度直接拉满。随便哪一步出点小岔子,整个任务都得叫停。

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具体对接的流程也绕得很,蓝色起源的蓝月Mark2试验飞行器先飞近地轨道,地面确认所有状态都稳了,再发射载着四个宇航员的猎户座。两边对接完,宇航员直接钻进蓝月试验舱,挨个查舱内环境、操作界面还有生命保障相关的所有功能。等这趟检查做完,猎户座就和蓝月分家,调个轨道等着接SpaceX的星舰试验飞行器,再搞第二轮交会对接。

很多人以为对接上就完事了,其实远不是那么回事。两边靠近的时候,导航数据能不能互相对上不出错,通信会不会卡壳断连,对接机构能不能严丝合缝卡到位,全得靠实飞才能摸出真实数据。哪怕这两轮对接全做的顺顺当当,也完全不能直接证明着陆器有能力完成月面下降、停留起飞,还有在月球附近把宇航员接回来的全流程能力。之后等着陆器带着宇航员平安落到月面,再安安稳稳把人送回环月轨道,才算真的把登月最核心的坎迈过去。

就算大家都想往2028年赶,现在明摆着摆在台面上的难题还堆得老高。之前阿尔忒弥斯2号今年4月已经完成了载人绕月飞行,至少证明SLS火箭和猎户座飞船跑这趟远路的本事是有的。但能把人送到月球附近,和能让人安全踩月面再回来,中间差了一整套复杂到离谱的着陆上升系统。差的这部分活,到现在谁也不敢拍胸脯说全跑通了。

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这次调整飞行方案,其实也是想绕点远路解决部分麻烦。之前围绕月球近直线晕轨道设计的交会安排,现在根据两家的着陆器分别改规则。就拿星舰来说,最新的方案是星舰先在地球轨道等着猎户座,两边对接完直接由星舰推着组合体往月球飞,直接进低月球轨道。这意味着星舰要扛的活比之前多了一大截,从地球附近出发,到月球附近制动减速,再到登月返回,每一步都得和猎户座的能力严丝合缝对上。调整方案确实能减点推进剂需求,但星舰得搞好多次发射,把低温推进剂送到地球轨道,在太空里完成汇集转移,这活的难度可不是一点点。

太空失重环境里,液体在贮箱里飘来飘去,和地面状态完全不一样。推进剂还得一直维持低温,控制蒸发损失,还要搞定压力管理、转移计量这些细碎的硬骨头。只要哪次发射节奏被打乱,后面的推进剂汇集和任务准备直接全乱套。NASA监察长办公室今年3月的报告,直接把大规模航天器之间的低温推进剂转移,列成了星舰当前最要命的技术挑战之一,还明说这个技术的成熟度很可能直接拖慢整个任务进度。

另一边蓝色起源也在想办法抄近道,为了赶2028年的节点,直接暂缓推进剂转移的相关技术,改用三级转移级把蓝月着陆器往月球送。这么干确实能暂时绕开部分新技术的卡点,可也变相增加了多级飞行器发射、组装、协同工作的要求,等于把新的难题换到了别的地方。现在NASA也没把首次载人登月的任务直接拍板给哪家,最后谁上全看两家的着陆器谁先把技术跑成熟。而且不管选谁,载人登月之前都得先把无人演示任务全部做完,一次都不能少。

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新飞行器试验出问题太正常了,查出问题要挨个分析原因,改设计重新造重新测,搞不好还得再飞一次验证。就算全程没出严重故障,收集到的数据够不够充分,系统能不能完全满足载人的高要求,全得一轮轮评估。要是2027年的近地轨道综合演练真整出了需要大改的毛病,那2028年的登月时间表,大概率又得往后飘。

我们自己的登月进度一直走的稳稳当当,明明白白放话要在2030年前实现中国人首次登陆月球,所有登月阶段的研制建设工作都在按节点推进。梦舟载人飞船零高度逃逸、揽月着陆器着陆起飞、长征十号运载火箭系留点火这些大型试验,早就挨个做完还拿到了不错的结果。今年2月11号,长征十号运载火箭系统低空演示验证,和梦舟载人飞船系统最大动压逃逸飞行试验圆满成功,不光验证了火箭一级的飞行回收功能,还把整个工程系统之间的接口匹配全摸了一遍,攒了不少实打实的飞行数据。

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10月22号的时候,中国载人航天工程办公室还发了公告,专门为揽月着陆器无人飞行任务公开征集有源搭载载荷,明明白白说要在载人登月之前先安排揽月的无人飞行,连搭载载荷的质量功耗要求都列得清清楚楚。火箭飞船着陆器这些核心硬件之外,文昌发射场的相关新设施,还有测控通信、着陆场这些地面配套系统,也都在紧锣密鼓建设往前推,整套登月需要的保障体系,眼看着一点点就成型了。

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美国那边最近没少在各种场合露担忧,生怕被我们抢先一步把国旗插到月亮上。其实我们完全没必要跟着别人的节奏跑,按部就班把手里的活做扎实,所有技术验证做到位,踏踏实实往2030年前的目标靠就完事了。不用管别人家拖了几次延期,我们自己的步子走稳走实,比啥都强。

参考资料:中国载人航天工程办公室 揽月着陆器无人飞行任务有源搭载载荷征集公告,环球时报 美国阿尔忒弥斯登月任务调整相关报道