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2024年,人类能否重返月球

来源:中国科学报2019-07-11 09:55

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  自1972年阿波罗计划结束后,NASA还未开发出月球着陆器。图片来源:NASA

  在将人类送上月球50年后,美国宇航局(NASA)欲在2024年前重复这一壮举,这也是该国总统唐纳德·特朗普设定的“雄心壮志”的最后期限。但目前并不清楚NASA将如何克服那些艰巨的技术、政治和财政挑战,在短短四年半时间里实现登月。

  密苏里州圣路易斯行星科学研究所的月球科学家Ryan Watkins表示:“如果这些‘碎片’以正确的方式组合在一起,它们就能成功。但它们必须组合到一起。”

  目前,NASA负责人还没有就“阿尔忒弥斯”载人登月计划进程做出关键决定。该机构不仅没有准备好将人类送入太空深处的火箭,而且自1972年阿波罗计划结束以来,也没有开发过月球着陆器。其次是国会,它控制着NASA的预算,不过似乎对支付登月任务费用越发不感兴趣。

  现成的帮助

  NASA表示,商业合作伙伴可以通过接手“阿波罗”工程的一些关键任务,帮助人类重返月球。其中包括飞往月球表面进行科学技术实验,从而为最终的载人任务打下基础。今年5月,NASA宣布与3家公司签署合同,每家公司将用小型机器人登陆器在月球进行多达14项实验。

  其中一家位于新泽西州的名为“超越爱迪生轨道”的公司,计划最早在2020年第三季度向月球上的死海熔岩平原发射着陆器。今年6月,“超越爱迪生轨道”首席科学官Jon Morse在科罗拉多州戈尔登举行的空间资源会议上表示,鉴于宇航员会暴露在宇宙辐射下,探测器将携带NASA仪器,包括一个宇宙辐射水平监测仪飞往月球。

  在接下来的几年里,NASA预计私营公司将继续发射越来越复杂的月球探测器。这些探测器可能会在收集月球岩石和为载人任务侦察着陆地点的机器人任务中大量涌现。

  与此同时,该机构计划继续开发重型火箭和猎户座乘员舱,以将宇航员送入太空深处。这枚火箭和猎户座乘员舱都是NASA在早期版本的基础上重新设计的。据悉,火箭和太空舱组合的首次非载人试验计划将在不早于2020年中期进行,首次载人试验将不早于2022年。

  来自着陆器的挑战

  NASA制订的重返月球计划面临的最大挑战可能在于研制一个大型着陆器,其在搭载猎户座重型火箭发射后,可将宇航员一直送到月球表面。

  不少商业公司已经在纸上设计出了这样的着陆器,其中包括由亿万富翁Jeff Bezos创办的“蓝色轨道”火箭公司设计的“蓝月亮”飞船,以及科罗拉多州丹佛市洛克Lockheed Martin公司基于2008年登陆火星的“凤凰号”着陆器设计的样本,但这些着陆器都没有建造、测试或在太空飞行过。

  同样不确定的还有“月球之门”的最终设计,这是一个月球轨道前哨站。NASA预计,“阿尔忒弥斯”将把它用作一个对接站和通往月球表面的“踏脚石”。它也是NASA一项废弃计划的遗留物——最初作为2013年一项计划的一部分,该计划目的是让宇航员在近地小行星附近盘旋,并对其进行研究。

  今年5月,NASA宣布计划从科罗拉多州威斯敏斯特的Maxar Technologies公司购买该前哨站的第一部分,这是一艘提供动力和推进的航天器。但是月球通道的其余部分将从何而来,以及它有多复杂都无从得知。

  NASA只公布了一些概念上的细节,比如无人着陆器、载人飞行和月球之门将如何协同工作,以及未来四年半内将如何将它们送入太空等。要想实现这一目标,“需要每个人都高速工作来控制进程”。NASA科学部门负责人Thomas Zurbuchen表示,“人们可以想象出许多失效模式。”

  失败的登月

  控制NASA预算的国会对此反应冷淡。6月25日,民主党控制的众议院通过了一项NASA 2020年的开支法案,该法案忽视了有关“阿尔忒弥斯”项目的提议。共和党控制的参议院还没有就NASA的 2020年预算提案采取行动,其中包括该机构对“阿尔忒弥斯”项目的资金要求。

  与国会在资金问题上旷日持久的斗争,“扼杀了”前总统两次重返月球的想法。老布什在1989年提出的一项计划从未赢得国会的支持。小布什在2004年宣布的登月计划,在2010年也被奥巴马取消。( 程唯珈

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