NASA疯了?美国要在2024年前实现载人登月,只剩不到四年多时间了

美国重返月球时间线

       2017年12月,特朗普签署了第一份太空政策指令《太空政策指令1号》,指示NASA开始重返月球计划,并将月球作为人类最终前往火星和其他深空目的地的踏脚石。尽管如此,这份指令没有提出确切的执行时间表,后来NASA提出2028年让美国宇航员重返月球。

       但在2019年初,美国重返月球计划突然提速。3月26日,美国副总统迈克·彭斯在国家空间委员会第五次会议上表示,美国将在2024年前让美宇航员重返月球,比美国国家航空航天局(NASA)之前确定的2028年早了4年。

       随后的5月14日,美国航天局局长布里登斯廷在一场活动上公布了美国宇航员重返月球计划的更多细节,再次确认将利用“太空发射系统”火箭和“猎户座”载人飞船在2024年前完成载人登月任务。与此同时,美国重返月球计划正式得名“阿耳忒弥斯”。“阿耳忒弥斯”是希腊神话中“阿波罗”的孪生姐妹,上世纪六七十年代的美国登月项目正以“阿波罗”命名。

       截止笔者发稿时,NASA仍然在其官网上公开写着:“...NASA will continue that work by moving forward to the Moon with astronauts landing on the lunar South Pole by 2024 (NASA致力于在2024年前将宇航员送上月球南极).”

美国人是认真的吗?

       目前,NASA重返月球的战略包括:在月球轨道上建造一个空间站——“门户”(Gateway)月球轨道空间站,作为宇航员往返月球表面的中转站;NASA还一直致力于开发新型火箭太空发射系统(SLS),用于将“猎户座”(Orion)载人航天舱送入深空;此外,NASA最近呼吁商业公司集思广益设计月球着陆器,以便将宇航员从“门户”运至月球表面。

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       在最重要的登月火箭(SLS)方面,2019年4月,波音公司就提前4年登月发表声明:“波音公司和NASA在不牺牲安全或质量的前提下,对生产流程和技术进行了改进,以加快生产速度。我们仍按计划在2019年年底前向NASA交付首个SLS核心级。”“美国需要SLS的深空能力,以保持我们在人类太空探索中的领导地位。波音公司致力于支持副总统彭斯提出的愿景。”

       7月28日,NASA宣布对SLS火箭的核心级进行初试。

       10月,波音宣布正为NASA太空发射系统建造10个全新核心级 将用于Artemis登月任务。波音公司副总裁、太空发射系统项目经理John Shannon表示:“波音公司已经在核心级的设计、测试和生产方面采用了先进的制造技术,这将使核心级的生产和上面级的开发更加快捷、高效和安全。火箭的不断发展的特性将使我们在朝着登上月球并进入火星等目标前进时能够在材料和生产技术上取得新的进步。”

       10月,NASA 为 Artemis 任务设计的全新太空服遭曝光。美国宇航局(NASA)的新太空服“探索舱外机动装置”(xEMU)遭曝光。这些信息来自官方探索舱外活动(xEVA)生产和服务部分,其征求编号为:80JSC020xEVAPS。根据NASA约翰逊航天中心的文件,它们的目的是采购资源。“NASA约翰逊航天中心正在发布此消息,旨在寻求提要,作为进行市场研究的一种手段,以识别对感兴趣的各方和资源来支持探索舱外活动(xEVA)生产和服务的需求。”简而言之–他们正在弄清楚他们将如何构建这个东西,以及与谁一起构建这个东西。

       10月,NASA宣布研制月球GPS系统帮助宇航员导航,为2024登月计划做准备。

       11月,NASA工程师终于为第一个“太空发射系统”(SLS)的登月火箭核心部分找到发动机,它是第四个也是最后一个航天飞机时代的发动机。美国宇航局希望在尝试执行载人飞行任务之前,使用超重型运载火箭以及猎户座飞船和其他硬件,打造一条重返月球之路。完成后,SLS火箭将是美国宇航局自土星五号(Saturn V)开发以来创造的最大型号运载火箭,SLS第一级拥有两个巨大的燃料箱,一个用于储存液氧,另一个用于储存液氢,它们加在一起能够储存惊人的73万加仑燃料。

       11月,美国宇航局(NASA)公布了其最新中型月球着陆器概念,旨在向月球的极地地区提供多达300千克的有效载荷。作为该航天局商业月球有效载荷服务(CLPS)计划的一部分,无人“托盘”着陆器旨在将各种试验和仪器(包括小型自主漫游车)携带到月球表面。

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       11月,SpaceX和Blue Origin等5家民间航天企业加入角逐NASA的CLPS月球任务。

       11月,波音公司正积极提出一项提案,为NASA 2024年登月之旅开发和建造月球着陆器。波音公司提交的文件是关于一个集成式人类着陆器系统(HLS),其将把宇航员带到月球表面,然后再次回到月球轨道。波音的提案强调了借助NASA太空发射系统(SLS)Block 1B的“最少步骤登月”方法。当然,波音公司非常有信心,认为其将能够满足NASA令人难以置信的紧迫任务期限,并毫不含糊地表示,着陆器将准备“按时完成2024年任务”。

       12月初,美国宇航局(NASA)成功完成了太空发射系统(SLS)火箭燃料箱的测试版本的极限测试,并使其侧面撕裂。该一测试使NASA工程师非常高兴。NASA局长吉姆·布莱登斯汀周一将测试视频发布到Twitter。“该油箱在屈曲和破裂之前承受了超过预期飞行载荷的260%!” 他写道。

       同时,在NASA庆祝首枚“航天发射系统”(SLS)火箭的芯级完工之际,该局和主承包商波音公司正在继续就涉及后续火箭的一份长期生产合同进行谈判。NASA10月份宣布开始同波音就将涉及多达10台芯级的一份生产合同进行谈判,以供从第三枚开始的SLS火箭使用。波音已经拿到前两枚SLS火箭的合同,而且NASA已批拨了第三台芯级的初步经费,以便能及时生产出来,从而赶上2024年的载人登月任务。

       12月,美国国家航空航天局(NASA)计划明年将两个人体模型送上绕月轨道,以调查太空辐射对宇航员的影响,为未来的阿耳忒弥斯登月计划做准备。据悉,这两个模拟成年女性躯体的假人由德国航空航天中心设计,分别叫“黑尔佳”和“祖海尔”,由模仿人体组织(包括骨骼、软组织及其他器官)的塑料制成。

有什么不同?

       根据笔者目前了解的信息,这次载人登月和半个世纪前的那次还是有很多不同的。根据NASA的计划,美国人要先向月球轨道发射一个中转站:“门户”(Gateway);宇航员乘坐猎户座飞船到达中转站并与之对接;宇航员在任务期间常驻中转站,然后使用可重复登陆器在中转站与月面间来回摆渡,从而一次载人飞行就能实现三个月的长期探月;最后宇航员乘坐猎户座飞船离开中转站并返回地球。

对中国有什么影响?

      其实没什么影响。中国不搞太空竞赛,我们按部就班按自己的进度来就好。如果载人登月计划成功立项,中国预计将在2030年左右实现载人登月。重中之重是搞定长征9号火箭和相应的大推力氢氧发动机。中国的氢氧发动机发展路线是否成功?关键看一周后的长征五号遥三火箭是否成功。虽然阿波罗登月有可能是假的,但推动了十几次航天飞机发射的RS-25大推力氢氧发动机应该是真的;对比来看,长征五号的波折不断的YF-77发动机只有RS-25不到三分之一的推力;考虑到后者还是美国四十年前的技术,我们在航天发动机领域的差距并不比航空发动机小。

对观察者网有什么影响?

       关于半个世纪前美国人载人登月是否造假的争论可以休矣。目前风闻社区的主流观点是认为阿波罗计划就是个骗局,于是引发不少争论。但在目前美国人大干快上新的载人登月计划的同时,这些争论显得毫无意义:如果阿耳忒弥斯计划失败了,阿波罗计划哪怕真的把人送上月球也不会有人信;如果成功了,要么你承认阿波罗计划是真的,导致美国今天有相应的登月技术储备;要么承认美国能在短短5年时间内搞定载人登月绕落回的一系列关键技术,同样也是“美帝掌握核心科技”的明证,这时再纠结当年的阿波罗计划是否造假只会显得观网网友格局太小。

      事实比言语更有说服力,当美国副总统和NASA以国家信誉背书新的载人登月计划时,我们只需要静观4年后美国人是否能实现当年夸下的海口。

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