Can NASA Return to the Moon by 2028 Under Trump?

【文/观察者网专栏作者 流纹岩】 <br> 美国国家航空航天局（NASA）原定于2月执行却因故推迟的“阿尔忒弥斯二号”（Artemis II）任务，日前进入最终筹备阶段。 <br> 美东时间4月1日下午6时24分（北京时间4月2日早上6时24分）起的两小时窗口内，NASA计划发射搭载三名美国人与一名加拿大宇航员的飞船，开启为期10天的环月飞行并返回地球。这将是自1972年“阿波罗”计划以来人类飞往太空的最远征程。目前各系统已准备就绪，天气成为最大变数，不过预报显示本周发射成功率高达80%。 <br> 从左至右：美国宇航局宇航员、阿尔忒弥斯二号指挥官里德·怀斯曼，阿尔忒弥斯二号飞行员维克多·格洛弗，阿尔忒弥斯二号任务专家克里斯蒂娜·科赫，以及加拿大航天局宇航员、阿尔忒弥斯二号任务专家杰里米·汉森，在参观美国宇航局位于佛罗里达州肯尼迪航天中心39B发射场的阿尔忒弥斯二号太空发射系统火箭和猎户座飞船时停下脚步，合影留念。拍摄时间为2026年3月30日星期一。 图源：NASA <br> 此次飞行的目的之一是测试后续登月任务中的多项技术。而在2月底，NASA局长贾里德·艾萨克曼（Jared Isaacman）在新闻发布会上宣布对“阿尔忒弥斯”载人登月计划作出重大调整，改动方案尤其是技术细节，仔细一看，相当惊人。 <br> 首先，作为美国用于载人登月的主力运载火箭太空发射系统（SLS），将迎来大变。目前SLS Block 1火箭的二级采用1部“临时低温推进级”（ICPS），是基于德尔塔4H火箭的德尔塔低温二级（DCSS）改进而来的模块。相比于SLS基础级超过1000多吨的质量，33吨的ICPS确实是一个很小的东西，SLS火箭能够直接将ICPS和猎户座飞船踹进近地点50千米、远地点1800千米以上的绕地轨道。但过小的二级导致火箭级间比分配不均匀，影响高轨运力较为严重。 <br> SLS Block 1火箭可将27吨载荷送往奔月轨道，前三次阿尔忒弥斯计划将使用三枚SLS Block 1火箭。而从第四枚SLS，也就是阿尔忒弥斯4号开始将使用由波音公司开发的“探索上面级”，被称为SLS Block 1B，其质量大概在130吨级，将SLS火箭的奔月轨道运力提升至44吨，可以发射猎户座飞船和一个小的“门户”空间站舱段，如阿尔忒弥斯4号计划携带“门户”空间站的国际居住舱（I-HAB）。 <br> NASA更新的未来方案路线图 <br> 这个方案中公布的计划包括如下几点：首先，原计划用于进行载人登月的阿尔忒弥斯三号任务改为了在2027年中期发射，在近地轨道和载人着陆系统（HLS）进行对接，同时测试新宇航服xEMU。这就让原为特朗普第一任期内定下的阿尔忒弥斯3号登月计划变成了类似于阿波罗9号的近地轨道载人飞船-着陆器联合试验任务。NASA也称，若首次猎户座飞船和载人着陆系统的对接就是正式载人任务，这是具有风险的。猎户座飞船是一艘26吨的飞行器，而SLS火箭基础级的运力高达95吨，这就导致ICPS组级反而需要降低轨道高度，甚至这玩意不带ICPS组级都足以胜任这个任务了。 <br> 而它的另一个部分：对接载人着陆系统则比较诡异。我们都知道，阿尔忒弥斯计划现在最大问题就是基于太空探索技术公司“星船-超重”系统开放的载人着陆系统的延迟导致其无法保证2027年载人着陆，甚至有可能跌出2028年。此次修改后决定和一家供应商的载人着陆系统进行对接，但目前还没有说明是哪一个着陆器。 <br> 按照NASA局长的意思可能是，在阿尔忒弥斯三号任务期间，太空探索技术公司和蓝色起源公司最好都把自己的载人着陆系统打上去和猎户座飞船对接一下。这就意味着这两家公司还要额外建造一个载人着陆系统飞行硬件，更不用说蓝色起源的方案原计划2030年才首飞，现在一下子改到2027年又要赶多少进度。 <br> 取消“探索上面级”和ML-2则是第二个改动。关于EUS和ML-2的耗资已经成为NASA老生常谈的话题了，此次的计划包括取消EUS，并开发一种“通用上面级”以用于阿尔忒弥斯四号和五号任务，该方案被描述为“接近太空发射系统 Block 1构架”，因此可能就是换个上面级而保持运力，总而而言变化不太大。 <br> 目前比较适合的替代方案是用于火神-半人马座的半人马座V上面级，这是一个质量在60吨级的氢氧上面级，干质比超过11，综合性能必然优于ICPS组级。而NASA在视频中也展示了一个半人马座V顶着猎户座飞船的概念图，表明这可能确实是备选方案之一。 <br> 而在发布会上关于探索上面级的问题全部被“打哈哈”敷衍过去了——可能确实打算取消，但探索上面级的开发甚至是写进法律里的；此外，该计划还将取消已经耗资10亿美元的ML-2平台，这里面涉及利益问题的争议就多了去了。 <br> 值得关注的是，计划用于首次载人月球着陆的阿尔忒弥斯四号将作为改进型SLS火箭的首飞，其可靠性和安全性是否能够得到保证可能也需要进一步认证。至于2030年后的规划，对EUS上面级和ML-2的具体安排，目前仍有较大的操作空间。 <br> 新概念图中的疑似半人马座V-猎户座飞船 <br> 1 <br> 2 <br> 下一页 <br> 余下全文