“阿耳忒弥斯”为火星探测做跳板

在迎来首次载人登月50周年之际，近日，美国航天局宣布启动新登月计划——“阿耳忒弥斯”，并称正在紧锣密鼓地研制新一代重型火箭和“猎户座”飞船，拟在2024年前再次将宇航员送上月球。

航天史料记载，在阿波罗计划中，1969年“阿波罗”11号首次登月，宇航员阿姆斯特朗成为首名在月球上留下足迹的人类。之后，除了因事故返航的“阿波罗”13号之外，截至1972年的“阿波罗”17号，共有6次成功着陆，将12名宇航员送上了月球。

有航天发烧友问：“阿波罗”登月任务已经完成得很好了，此次为何不直接采用它的设计再赴月球？

答案可从美国航天局局长布里登斯廷今年7月向美国参议院介绍的新登月计划进展中得知。布里登斯廷介绍说，与当年“阿波罗11号”降落在月球正面的静海南部不同，“阿耳忒弥斯”计划中的落月点选在月球南极。

选择在月球南极登陆的一个重要原因是，目前的研究显示月球两极可能存储了约4.5亿吨的水冰，如果在相关地区建立基地，饮水问题较易解决。同时，这些水还可能被用于制造液氧和液氢，从而为更远的深空探索提供火箭燃料。

50年前，“阿波罗11号”的落月点处于月球赤道附近的平坦地区，返回舱只需少许推进剂即可返回月球轨道，与轨道上的飞船对接后一起回到地球。但“阿耳忒弥斯”计划中的相关过程要复杂得多，登陆月球南极计划的挑战也更大。

美国航天局透露，首先要在月球轨道上建立一个称作“门户”的中转站，待宇航员抵达后，再乘坐“摆渡车”往返于月球的各处地点, 在“门户”与月表之间多次往返，有助于建立月球基地，还有助于开发沉睡在月球上的资源。而新计划中的火箭只需将飞船送到“门户”即可，因此不需要阿波罗系列任务中“土星5号”火箭这样的“大家伙”，节省燃料的同时，还可运送更多载荷。

其次，要建造前往“门户”的火箭和飞船。其中，由美航天局自己负责建造的“猎户座”飞船目前正处于组装测试阶段，其内部空间将是阿波罗系列任务中所用飞船的2.5倍，可运送更多宇航员前往“门户”。

最后，要建造往返“门户”与月表的“摆渡车”。这套可重复利用的载人登月系统包括3个部分，用“运输设备”将宇航员从“门户”送入低月球轨道，用“下降设备”将他们送至月表，并用“上升设备”将他们送回月球“门户”。

阿波罗计划的目的在于把人类送上月球——美航天局明确表示，阿耳忒弥斯计划在月球南极建立基地的一个目的是，为在21世纪30年代奔向火星做准备，即为火星探测做跳板。要完成长达数年的火星之旅，先得有能力在月球上生活数月。学会利用太空中的资源提供补给并制造产品是实现深空探索的前提，为此，美航天局将在月球上测试类似技术。

布里登斯廷说，阿耳忒弥斯计划将开发太阳能电力推进技术，相关技术可用于能够重复利用的火星着陆器和载人返回舱。

当然，不只有美国对月球探测感兴趣。去年底，没有自主载人火箭的日本修改了《宇宙基本计划》路线图，决定参与美国的探测计划，包括载人探测月球和载人探测火星。中国也一直在为探测月球付出努力和实践，继2013年“嫦娥三号”无人探测器在月球上着陆后，目前正在推进把月球样品带回地球的计划，将载人登月提上了日程。