阿尔忒弥斯一号任务：美国宇航局瞄准第三次发射尝试 - 《华尔街日报》

美国国家航空航天局(NASA)再次将目光投向月球。

美国航天局官员近日表示，该机构可能尝试在9月23日或之后四天启动一项重要的无人月球任务——阿尔忒弥斯1号(Artemis I)，以重返月球表面。这些日期虽然是暂定的，但将作为NASA工程师因技术问题取消8月底和9月初两次发射尝试后的补发机会。

阿尔忒弥斯1号的发射旨在为名为太空发射系统(Space Launch System, 简称SLS)的大型火箭——这是一枚非常非常大的火箭——及其顶部的猎户座(Orion)飞船进行试运行。SLS火箭设计为从佛罗里达州发射台轰鸣升空，将猎户座飞船快速送往月球轨道及更远的地方。按计划，猎户座飞船将在发射数周后的10月开始返回地球，并在降落伞的作用下坠入太平洋。

如果任务成功，将有助于为最早在2025年进行的类似飞行奠定基础，该飞行旨在自1972年以来首次将宇航员送上月球表面。NASA表示，将有一名女性和一名有色人种参与这项任务——这在该机构历史上都是首次。

以下是关于推迟发射和登月任务你需要了解的信息。

NASA的太空发射系统火箭设计为从佛罗里达州发射台轰鸣升空，将猎户座飞船快速送往月球轨道及更远的地方。照片：乔尔·科斯基/美国宇航局### 为何第二次阿尔忒弥斯一号发射尝试被取消？

美国宇航局表示，原定9月3日的发射因加注燃料时出现氢气泄漏而取消，尽管进行了三次修复尝试仍无法控制泄漏。推迟发射后的简报会上，官员们称泄漏规模较大但未说明原因，表示工程师将调查解决该问题。

机构官员称，泄漏涉及SLS火箭液氢输送管线的"快速断开"接口。9月3日美东时间上午7:15首次检测到泄漏后，工程师尝试了多种修复方法但未果。NASA表示液氢分子极小，在火箭发射中加注液态氢是极具挑战性的流程。

NASA下次何时尝试发射阿尔忒弥斯一号？

9月初简报会上官员表示，计划于9月23日或27日进行发射。为此工程师需修复导致9月3日推迟的泄漏问题，并需获得美国太空军某部门的批准。

该军事单位名为太空发射三角洲45中队，负责肯尼迪航天中心发射监管，对SLS火箭的飞行终止系统有特定要求。该系统用于紧急情况下在火箭偏离航向时将其摧毁。

9月8日官员称，NASA正申请豁免太空军的电池重新测试要求。若未获批准，火箭需返回装配间进行测试后才能再次尝试发射。

为何首次阿尔忒弥斯1号发射尝试被推迟？

由于未能解决SLS火箭四个主发动机之一的问题，NASA推迟了原定于8月29日的发射计划。当天美国东部时间上午8:33至10:33之间本应进行升空，但任务在8:34宣告取消。

NASA表示，发射团队未能在两小时发射窗口期内将四个发动机中的一个调整至所需温度范围。这些由Aerojet Rocketdyne Holdings公司制造的RS-25发动机是从以往航天飞机任务中改造再利用的。

航天局官员指出，与赛车手预热引擎不同，SLS火箭的发动机需要在发射前进行冷却处理。为此，NASA会向发动机注入超低温液态氢，为升空时使用极寒推进剂做准备。据NASA阿尔忒弥斯任务负责人迈克·萨拉芬透露，针对8月29日受影响的发射尝试，NASA计划在更早阶段启动冷却流程。

NASA官员称，尽管用于冷却程序的超低温液态氢已足量流入发动机，但该问题发动机的温度传感器传回了错误数据。

阿尔忒弥斯1号从何处发射？

发射尝试预计将在佛罗里达州肯尼迪航天中心的39B发射台进行。该发射台经NASA升级改造，数十年前曾用于阿波罗登月任务，近年还执行过航天飞机近地轨道飞行任务。

阿尔忒弥斯1号任务期间将发生什么？

在利用322英尺高的SLS火箭——NASA有史以来最强大的火箭，配备四个主发动机和两个助推器——将猎户座飞船送入地球轨道后，助推器预计将在约两分钟后耗尽燃料并分离。SLS主体部分的发动机总共将燃烧八分钟。

在SLS助推器、主级和其他硬件被抛弃后，猎户座飞船将在接下来的8到14天内飞向月球。随后飞船将进入月球轨道，在那里停留6至19天，然后返回地球。

在重新进入地球大气层之前，飞船设计用于搭载宇航员的部分将与猎户座的其他部分分离。乘员舱将以约每小时25,000英里的再入速度撞击大气层，届时将面临接近5,000华氏度的高温。

降落伞将在乘员舱溅落在太平洋、靠近驻扎在圣地亚哥附近的一艘美国海军回收船之前展开以减缓速度。

为什么叫阿尔忒弥斯？

阿尔忒弥斯计划得名于希腊月亮女神。阿尔忒弥斯也是希腊太阳神阿波罗的孪生姐妹——阿波罗是NASA50多年前首次将宇航员送上月球的月球计划的名字来源。

阿尔忒弥斯I号任务的目标是什么？

NASA的主要目标包括测试猎户座飞船、其隔热罩和其他系统在从地球发射、进入严酷的太空环境并返回地球时的运行情况。此次发射将评估所有这些技术最终能否安全地将宇航员送往月球并返回。它还将测试SLS火箭以及支持发射和再入的系统。

“这次试飞将为我们提供大量数据，我预计我们将学到很多东西，”美国宇航局马歇尔太空飞行中心太空发射系统项目经理约翰·霍尼卡特表示。

一个名为‘指挥官月球人坎波斯’的人体模型将被固定在指挥官座位上。图片来源：弗兰克·米肖/美国宇航局### 阿尔忒弥斯一号会搭载宇航员吗？

不会。阿尔忒弥斯一号是一次无人测试飞行，将从地球进行控制。这次飞行不会载人，而是将一个名为“指挥官月球人坎波斯”的人体模型固定在指挥官座位上。这个宇航员替代品将穿着配备传感器的特殊服装，以测量辐射水平。

另外两个名为赫尔加和佐哈尔的人体模型躯干也将随行，穿着旨在减少辐射暴露的背心。美国宇航局一直在努力了解和减轻宇航员在太空长期暴露于辐射时面临的健康风险。

预计宇航员将驾驶未来的阿尔忒弥斯任务。第二次任务计划不早于2024年，将让他们飞往月球轨道但不在月球上着陆，而第三次和第四次任务则计划最早在2025年将宇航员送上月球表面，使用由埃隆·马斯克的SpaceX设计的着陆器。

其他火箭可以用于月球任务吗？

当然可以，但不同的任务有不同的要求，并非所有火箭都设计用于将相对较重的有效载荷送入太空。

美国宇航局表示，SLS火箭是目前唯一能将猎户座飞船、宇航员和货物一次性送入近地轨道的运载工具，飞船可由此继续飞往月球。SpaceX公司也在研发具备类似能力的火箭，而其他发射公司则拥有可将较小有效载荷送入太空的运载工具。

阿尔忒弥斯1号会向月球表面发送任何物品吗？

这次不会。据美国宇航局称，猎户座飞船最接近月球表面时距离约60英里。

不过，10个鞋盒大小的立方体卫星将搭载此次任务进入太空并完成部署。

这些由各大学、企业和机构设计的设备将开展科研工作。亚利桑那州立大学和肯塔基州莫尔黑德州立大学分别设计了一颗用于探测月球水资源的立方体卫星。另一颗由美国宇航局马歇尔太空飞行中心与喷气推进实验室联合研制的立方体卫星，将利用太阳帆飞越小行星并对其表面进行飞越探测。

美国宇航局对阿尔忒弥斯1号任务的主要目标包括测试猎户座飞船、隔热罩及其他系统的运行情况。图片来源：John Raoux/Associated Press### 阿尔忒弥斯1号耗资多少？

根据美国宇航局监察长去年的估算，该任务生产及运营成本约41亿美元。后续的阿尔忒弥斯2号、3号和4号任务每次也将花费同等金额。监察长报告显示，在2012至2025财年间，美国宇航局预计为阿尔忒弥斯计划总共投入930亿美元。

美国国家航空航天局（NASA）及其主要承包商表示，他们正在采取措施降低阿尔忒弥斯计划的成本。

但史密森尼国家航空航天博物馆阿波罗系列历史学家兼策展人蒂塞尔·缪尔-哈莫尼指出，与几十年前美国在太空计划上的支出相比，这些成本相形见绌。

倡导太空探索的国际非营利组织行星协会称，NASA预算在1960年代达到顶峰，当时该机构正致力于通过阿波罗计划在登月竞赛中击败苏联。例如，根据该组织数据，经通胀调整后，NASA在1964财年的预算拨款约为590亿美元，而2021财年约为230亿美元。

“这是当时国家的首要任务，“缪尔-哈莫尼博士如此评价阿波罗计划。

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图片来源：乔·斯基珀/路透社### 谁在主导阿尔忒弥斯I任务？

当然是NASA。但美国众多顶级航空航天企业也参与了阿尔忒弥斯计划，这些公司雇佣了全国数千家小型供应商为项目提供支持。

波音公司、诺斯罗普·格鲁曼公司与发动机制造商阿罗杰特火箭达因控股公司共同开发了SLS火箭的各个系统。

洛克希德·马丁公司主导了猎户座飞船的研发。欧洲航天局、雅各布斯工程集团公司以及由洛克希德与波音合资的联合发射联盟也参与了该项目。

阿尔忒弥斯一号的航天器可重复使用吗？

并非如此。美国宇航局并未将SLS火箭和猎户座飞船设计为可重复使用，不过据洛克希德·马丁公司称，猎户座飞船的部分无线电通信天线、应答器以及制导导航组件将在2024年的阿尔忒弥斯二号任务中重复使用。

尽管如此，猎户座飞船的性能仍超越了其前身阿波罗飞船。猎户座的设计使其能够飞得更远、搭载更多乘员，并配备具有更大内存和更快运行速度的飞行计算机。

“如果你仔细观察，猎户座就像是打了兴奋剂的阿波罗，“1972年登月的美国宇航局前宇航员小查尔斯·杜克说道。

**联系作者：**迈卡·梅登伯格，邮箱[email protected]；艾琳·伍德沃德，邮箱[email protected]