“阿耳忒彌斯”為火星探測做跳板

在迎來首次載人登月50週年之際，近日，美國航天局宣佈啓動新登月計劃——“阿耳忒彌斯”，並稱正在緊鑼密鼓地研製新一代重型火箭和“獵户座”飛船，擬在2024年前再次將宇航員送上月球。

航天史料記載，在阿波羅計劃中，1969年“阿波羅”11號首次登月，宇航員阿姆斯特朗成為首名在月球上留下足跡的人類。之後，除了因事故返航的“阿波羅”13號之外，截至1972年的“阿波羅”17號，共有6次成功着陸，將12名宇航員送上了月球。

有航天發燒友問：“阿波羅”登月任務已經完成得很好了，此次為何不直接採用它的設計再赴月球？

答案可從美國航天局局長布里登斯廷今年7月向美國參議院介紹的新登月計劃進展中得知。布里登斯廷介紹説，與當年“阿波羅11號”降落在月球正面的靜海南部不同，“阿耳忒彌斯”計劃中的落月點選在月球南極。

選擇在月球南極登陸的一個重要原因是，目前的研究顯示月球兩極可能存儲了約4.5億噸的水冰，如果在相關地區建立基地，飲水問題較易解決。同時，這些水還可能被用於製造液氧和液氫，從而為更遠的深空探索提供火箭燃料。

50年前，“阿波羅11號”的落月點處於月球赤道附近的平坦地區，返回艙只需少許推進劑即可返回月球軌道，與軌道上的飛船對接後一起回到地球。但“阿耳忒彌斯”計劃中的相關過程要複雜得多，登陸月球南極計劃的挑戰也更大。

美國航天局透露，首先要在月球軌道上建立一個稱作“門户”的中轉站，待宇航員抵達後，再乘坐“擺渡車”往返於月球的各處地點, 在“門户”與月表之間多次往返，有助於建立月球基地，還有助於開發沉睡在月球上的資源。而新計劃中的火箭只需將飛船送到“門户”即可，因此不需要阿波羅系列任務中“土星5號”火箭這樣的“大傢伙”，節省燃料的同時，還可運送更多載荷。

其次，要建造前往“門户”的火箭和飛船。其中，由美航天局自己負責建造的“獵户座”飛船目前正處於組裝測試階段，其內部空間將是阿波羅系列任務中所用飛船的2.5倍，可運送更多宇航員前往“門户”。

最後，要建造往返“門户”與月表的“擺渡車”。這套可重複利用的載人登月系統包括3個部分，用“運輸設備”將宇航員從“門户”送入低月球軌道，用“下降設備”將他們送至月表，並用“上升設備”將他們送回月球“門户”。

阿波羅計劃的目的在於把人類送上月球——美航天局明確表示，阿耳忒彌斯計劃在月球南極建立基地的一個目的是，為在21世紀30年代奔向火星做準備，即為火星探測做跳板。要完成長達數年的火星之旅，先得有能力在月球上生活數月。學會利用太空中的資源提供補給並製造產品是實現深空探索的前提，為此，美航天局將在月球上測試類似技術。

布里登斯廷説，阿耳忒彌斯計劃將開發太陽能電力推進技術，相關技術可用於能夠重複利用的火星着陸器和載人返回艙。

當然，不只有美國對月球探測感興趣。去年底，沒有自主載人火箭的日本修改了《宇宙基本計劃》路線圖，決定參與美國的探測計劃，包括載人探測月球和載人探測火星。中國也一直在為探測月球付出努力和實踐，繼2013年“嫦娥三號”無人探測器在月球上着陸後，目前正在推進把月球樣品帶回地球的計劃，將載人登月提上了日程。