面临技术挑战,NASA再次推迟载人登月计划
摘要:当美国想借“阿耳忒弥斯计划”再走出“一大步”时,却陷入技术和商业模式的难题。
2024,原本应该是美国重返月球的重要一年,但目前看来,似乎开局不利。
继日前50多年来首次执行登月任务失败后,美国紧接着又宣布再次推迟载人登月计划。
当地时间9日,美国国家航空航天局(NASA)宣布,将载人绕月飞行任务推迟至2025年9月,将载人登月计划推迟至2026年9月,原因是相关计划正面临越来越多的技术挑战,从载人航天器到宇航服研发,再到载人飞船安全,无一不在“拖后腿”。
一再推迟
上世纪六七十年代,美国执行阿波罗登月计划曾轰动全球,并实现人类首次登月。但后来随着美苏太空争霸落幕,美国对探月的狂热逐渐冷却。
近年来,出于科学、经济和政治上的多重考量,美国渴望重返月球。在这一背景下,“阿耳忒弥斯计划”在2019年问世,誓言要在50多年后重新将宇航员送上月球。
该计划分三步走:先执行“阿耳忒弥斯1号”无人绕月飞行,然后在2024年11月执行“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务,最后在2025年底实现“阿耳忒弥斯3号”载人登月计划。
目前为止,NASA只成功进行了“阿耳忒弥斯1号”任务。2022年11月,新一代登月火箭“太空发射系统”发射升空,将“猎户座”飞船送入月球轨道完成绕月飞行任务。
这也令NASA充满信心。去年3月,有NASA官员表示:“有了‘1号’任务(无人绕月飞行)掌握到的情况,没有什么能阻挡我们进行接下来的‘2号’任务(载人绕月飞行)。”
可是,载人登月计划却一再推迟。
2021年,NASA曾以新冠疫情、与“蓝色起源”公司的诉讼争端等为由,将载人登月计划推迟至2025年。
本周二,NASA又宣布将“阿耳忒弥斯2号”和“阿耳忒弥斯3号”任务往后推迟一年至2025年和2026年。
美国政府问责局去年还警告称,NASA可能要到2027年才能实现载人登月任务。
不过,“阿耳忒弥斯4号”和“阿耳忒弥斯5号”计划暂时不变,将分别于2028年和2029年进行。
NASA局长比尔·纳尔逊在宣布推迟时表示,安全是首要因素,“在我们准备好之前,我们不会起飞”。
技术挑战
NASA月球和火星探索项目负责人阿米特·克沙特里亚说,载人登月任务延期说明美国航天局意识到合作企业“确实遭遇研发挑战”。
NASA在一份报告中提出必须解决的几大挑战。
首先,用于建造、运输和发射大型火箭“太空发射系统”的地面结构在往期任务中遭受的破坏比预期要大,需要维修。
其次,“猎户座”飞船存在安全隐患。
一是飞船隔热罩材料在执行“阿耳忒弥斯1号”任务中受到的侵蚀比预期严重。工程人员发现,重返地球大气层时,飞船隔热罩有烧焦物质脱落。
二是飞船的生命支持系统有一处设计缺陷,电池也存在问题。
还有分析指出,最大的技术难关是“阿耳忒弥斯3号”任务的着陆系统。
“阿耳忒弥斯3号”任务原计划使用美国太空探索技术公司(SpaceX)的“星舟”着陆系统,将人类送上月球。
由全球富豪埃隆·马斯克创办的SpaceX是NASA的承包商。但众所周知,“星舟”试飞进展并不顺利。
去年4月和11月,“星舟”两次试飞都以“自爆”收尾。第三次实验发射预计在今年2月进行。
业界认为,SpaceX在着陆系统开发方面还有很长的路要走。即使发射成功,“星舟”要想实现载人飞行,仍面临多重挑战。依据设计方案,“星舟”需在地球轨道“加油”约10次才能攒够燃料前往月球。SpaceX高管杰西卡·詹森预计这个过程需要至少10次发射。
此外,宇航员在月球表面活动穿着的宇航服研发也出现延期。
引发质疑
NASA重返月球梦不仅仅是在计划时间表上受挫。
作为NASA登月计划的一部分,1月8日,美国私企航天机器人技术公司(Astrobotic)的“游隼”月球着陆器发射升空,但出师不利。
按计划,“游隼”将于2月23日在月球表面实现“软着陆”,这是50多年来美国首次执行的登月探测任务,并首次由私营企业承担。
不过,“游隼”升空后遭遇推进系统故障,导致推进剂严重泄漏。Astrobotic随后承认,“游隼”已经“没有机会”在月球“软着陆”。
业界认为,NASA本想通过“游隼”奠定下一阶段探月工作的基调,也就是将任务外包给私营企业,先以探测器探索月球再展开载人任务。
NASA负责太空探索事务的副局长乔尔·卡恩斯此前表示,通过私营企业向月球运送货物会比走传统政府途径更经济、更快速,但风险也更高。不过,NASA愿意接受这种风险。
50多年前,人类第一位登月者阿姆斯特朗在踏上月球时曾说“这是个人的一小步,却是人类的一大步”。
如今,当美国想借“阿耳忒弥斯计划”再走出“一大步”时,却陷入技术和商业模式的难题。
继“游隼”任务受挫后,舆论也对“阿耳忒弥斯计划”严重依赖私营企业提出质疑。有评论指出,事实证明,用低预算去月球比许多人想象的要困难得多。
与此同时,几番推迟登月计划已经让NASA增加数十亿美元的成本。美国政府审计报告显示,到2025年,“阿耳忒弥斯”计划的总成本将达到930亿美元。
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