美国Artemis登月计划面临样本返回困难_风闻

NASA是否会在2024年前实施阿尔特弥斯(Artemis)登月计划，将宇航员送上月球？人们有很多理由对此表示怀疑——美国国会可能不会为此提供资金，NASA耗资巨大的大型火箭仍远远落后于计划进度。然而，如果月球着陆任务在未来十年内实现，它们有可能远远超过NASA半个世纪前通过阿波罗计划取得的成就。

10月29日，NASA的科学家 John Connolly 和 Niki Werkheiser 在月球探测分析小组（Lunar Exploration Analysis Group）的年度会议上发表了讲话，他们提供了更多关于该机构在21世纪20年代载人任务计划的细节。

他们表示，NASA已经开始在月球南极地区寻找潜在的着陆点，以执行计划于2024年让人类重返月球的“阿尔特弥斯3号”任务。

“不开玩笑，我们真的开始计划这项任务。”NASA约翰逊航天中心月球表面系统项目的负责人John Connolly说道。

Connolly 指出，月球的南极引起了人们的兴趣，因为它可能在永久阴暗的陨石坑中藏匿着水冰。其他地区则大部分时间被太阳照亮，这使得太阳能发电很有吸引力。

他说，阿尔特弥斯3号任务将按照目前的计划在月球表面停留6天半，这将比半个世纪前任何一次阿波罗登月都要长。这项任务很可能还包括一个不加压月面漫游车，允许宇航员从着陆点探索更远的距离，他说这是听取了科学界的要求。

按照计划，第一个任务主要是地质勘探，通过着陆器本身带到月面的仪器进行，其他的“预先部署”在前期着陆器上实施，比如通过 NASA 的商业月球有效载荷服务(CLPS)项目。“从一开始，这就是一项非常有野心的任务。”Connolly说，“肯定会有样品被运送回来的，唯一的问题就是数量多少。”

NASA的载人着陆系统采购初期方案要求可以携带100公斤样品返回，该机构将为载人登月舱的商业开发提供资金，并从这些商业公司购买登陆服务。不过，最终版本将这一要求减少到35公斤：样品26公斤、容器9公斤。

不过，马歇尔太空飞行中心乘员着陆系统项目副经理 Greg Chavers 在 LEAG 的一次单独演讲中说：“你们都懂物理。利用我们目前的技术，在2024年迅速实现这一目标，是非常具有挑战性的。”

Chavers说，35公斤的样品返回是一个“门槛”，或着说这是对竞标登陆器的一个筛选值，NASA的目标仍然是100公斤，“我们已经清楚地告诉这些公司，他们将会被更加积极地评估他们是否有能力达到100公斤。”

他说，另一个问题是，猎户座飞船能容纳多少体积和质量的样品，这些样品将与宇航员一起返回地球。即使着陆器有能力携带100公斤的样品，但在猎户座上可能没有它们的位子。

一些与会者抓住了一张 Chavers 展示的图表的脚注，上面写着猎户座飞船“没有特定的样品储藏空间”。“通过猎户座返回地球的样品质量可能需要对猎户座内的储存和不同样品返回容器/袋子设计的可能考虑因素作出任务决定。”报告说。

他说：“我们没有说猎户座不行，我们只是不知道它的能力如何。”然而，他也表示可能需要研究其他机制来取回样本。

这样的结论显然得到了一些人的差评。圣母大学的月球科学家 Clive Neal 在 Chavers 演讲后的一次讨论中说：“事情变得非常复杂。”。

Chavers说，关于样本返回选择的研究正在进行中，包括下周在约翰逊太空中心举行的关于猎户座能够容纳什么的会议。“我们要传达的信息是：这仅仅是一个起点，而不是结束。”

26公斤的样品只比阿波罗11号在两个小时的月球漫步中运回的22公斤的样品多一点。而阿波罗17号更是送回了在三次月球旅行中收集的大约110公斤样本。

“我希望它能有所发展，”Neal 后来谈到 Artemis 的样本返回能力时说。