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美国为何突然决定直接在月球建基地?美国“重返月球”的真实意图到底是什么?

美国东部时间4月1日下午6点53分,美国航空航天局(NASA)用自研的太空发射系统(SLS)把4名宇航员送入太空,正式开启了阿尔忒弥斯2号(Artemis II)任务。阿尔忒弥斯计划的最终目标是在2028年再次把人类送上月球,但本次发射不会尝试登月,甚至连月球轨道都不会进入,而是仅仅在地球和月球之间绕一个8字,于10天后返航。考虑到阿波罗宇航员已经访问过月球9次了,其中6次都是登月,为什么还会有那么多人关注呢?

答案不在于月球本身,而是后续的一系列计划。

难以到达的月球

人类最后一次登月发生在1972年,但在此后这50多年时间里,人类不但再也没有到过月球,甚至连地球轨道都没有飞出去过,难怪至今依然有很多人坚信阿波罗登月是伪造的。

此次NASA重启登月项目,从运载火箭到登月舱再到返回舱似乎都要重新研发,仿佛阿波罗计划从来没有存在过,这是为什么呢?

这个问题要从两方面来看。

首先,阿波罗计划留下来的很多设计理念和实践经验都被继承下来了,包括轨道汇合和登月舱分离再对接的思路,以及轨道计算、月球地形和重力场分布等等理论知识肯定也都没有被遗忘。

其次,当年的阿波罗计划属于典型的一锤子买卖,NASA唯一的目的就是让宇航员在月球表面打个卡,然后安全返回就可以了,其余一概不考虑,所以无论是运载火箭还是登月舱的设计原则都是一切从简,能省就省,能扔就扔,安全性能和工作效率也不像现在这么讲究。

另外,当年的电子设备非常简单,计算机芯片更耐辐射,宇航员需要手动操控,自动化程度低。相比之下,今天的太空设备自动化程度非常高,安全冗余也比阿波罗时代高得多,对计算机芯片的防辐射能力提出了更高的要求。

美国为何突然决定直接在月球建基地?美国“重返月球”的真实意图到底是什么?


最后一位登上月球的人吉恩·塞尔南指挥官(

图源:NASA)


另外,阿尔忒弥斯计划的最终目的是为了建造月球永久基地,并为将来可能的登陆火星计划做准备,因此NASA需要大幅提高所有设备的工作效率和可操控性,无论是太空发射系统还是猎户座

(Orion)

飞船都要具备多次点火的能力,并尽量做到整体移动,而不是像当年的登月舱那样为了减重而在月球上留下一堆垃圾。所有设备还必须为将来可能出现的太空对接需求留下窗口,所有这一切都对设计师提出了更高的要求。

还有一点值得一提,那就是阿波罗计划所使用的土星五号火箭是从头开始设计的,其生产制造所用的承包商有很多都已不存在了。再加上当年很多承包商都是手工作坊,很多工序都是依靠工程师的个人经验来完成的,不少细节都没有传承下来。相比之下,太空发射系统则是用当年的航天飞机系统留下来的发动机重新拼装而成的,这么做可以为NASA节省经费,但因此也就要求设计师需要考虑更多的因素。

美国为何突然决定直接在月球建基地?美国“重返月球”的真实意图到底是什么?


土星五号火箭(

图源:视觉中国)

话虽如此,阿波罗和阿尔忒弥斯之间的传承断档说明NASA的工作重点一直犹豫不定,这一点既体现了美国体制的弱点,也是任何领域的先驱者所必须付出的代价。当年的阿波罗计划属于政治任务,NASA只能在条件尚不完备的情况下硬着头皮上。如果当年的NASA也像现在这样按部就班地往前走,登月这件事是不可能在1969年就得以实现的。


还有一点必须指出,那就是

载人登月的难度远比大家想象的要大得多。

首先,人类已经有半个多世纪没有飞出过地球近地轨道了,这个轨道的平均高度约为400公里左右,而月球与地球之间的平均距离约为40万公里,两者相差近1000倍。这就相当于你开车去附近超市买个菜,和你开车从北京去上海是两个完全不同的概念。


其次,月球表面没有大气层,无法借力,所有的降速和位置调整均需通过火箭来实现,不像火星那样可以使用降落伞,所以在月球上实现软着陆的难度一点也不比火星小。

再加上这项操作没办法在地球上模拟,只能在实践中通过试错来学习,所以难度就更大了。

美国为何突然决定直接在月球建基地?美国“重返月球”的真实意图到底是什么?


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