重返月球，“一鸽再鸽”

欣宇

2022年9月2日，美国佛罗里达州肯尼迪航天中心，等待发射的阿尔忒弥斯1号

“别再鸽了”，对于很多关心天文的网友而言，最近阿尔忒弥斯1号能不能成功发射，就像明天的天气会不会下雨，充满变数。

多年延期后，阿尔忒弥斯1号今年8月末的发射计划，因引擎问题取消，而之后定于北京时间9月4日凌晨的发射计划，由于检测到液氢泄漏问题，又一次推迟。

人们仰望月球，更渴望亲近月球，甚至希望通过月球抵达更远的星球。阿尔忒弥斯1号便是承载着这样的希望，等待升空。

为人类重返月球打先锋

阿尔忒弥斯是古希腊神话中的狩猎女神，她的弟弟是主管光明、太阳等的阿波罗。就如后世诗人将阿波罗称作太阳神，有诗人将阿尔忒弥斯比作月亮女神。

约半个世纪前，阿波罗计划曾6次载人登月成功;如今，阿尔忒弥斯接过“弟弟”的接力棒，准备载人重返月球，甚至让人类的目光投向火星。

从2004年美国政府提出重返月球，到2017年正式启动阿尔忒弥斯计划，再到如今阿尔忒弥斯计划正式进入第一次发射阶段，重返月球始终处于财政争议之中。

阿尔忒弥斯1号即将进行的无载人绕月飞行任务，是为美国太空总署（NASA）力争在2025年载人（一名女性和一名有色人种宇航员）登月“打先锋”。

值得关注的是，这一任务将实现超大型运载火箭—太空发射系统（Space Launch System，简称SLS）的试飞。SLS火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心发射台升空后，其搭载的猎户座飞船将进入绕月轨道以及更远的地方。在发射约6周后，猎户座飞船将返回地球。

一同进行太空旅行的，还有10颗立方体卫星。它们有着不同的分工，部分用于探测辐射，还有一些卫星专注于研究月球表面，寻找水以及月球南极周围永久阴影区域的近地表氢，为之后的月球着陆做准备。

这也是半世纪后，美国要重返月球的原因之一。2008年，科学家从阿波罗登月飞船所收集的月球岩石标本中检测到有水分存在。此后，根据月球勘探者号探测器发回的数据资料，NASA认为，月球的南北两极存在水分。在月球找水，成了重要的研究课题。

重返月球还有为了去往更远处的原因。2004年，美国政府提出载人航天项目星座计划，计划重返月球并建立永久基地。但到了2010年，时任总统奥巴马宣布终止星座计划，转攻火星。他更在2016年提出，计划2030年将人类送上火星。同时，越来越多的科学家表示，将月球作为跳板来登陆火星的计划，是可行的。

此外，在NASA局长比尔·纳尔逊看来，重返月球是在进行一场“太空竞赛”。而他的“假想敌”中国则表示，外太空不是各国角力的竞技场，而是合作共赢的重要领域。

计划在月球南极着陆

从1969年到1972年，阿波罗计划共实现6次登月成功。

人类将首次登陆的着陆点设在地形平坦的区域，阿波罗11号登陆点位于月表静海。之后的5次登陆，登月舱分别降落于风暴洋勘测者3号附近、弗拉·毛罗环形山、亚平宁山脉、笛卡尔高地、陶拉斯-利特罗山谷，但都位于月球面对地球的一面。而阿尔忒弥斯计划则预备在月球的南极着陆，在完全不同的着陆点，将人类送上月球。

这其中最主要的原因是，月球的南极或许存在水冰。在阿尔忒弥斯计划中，月球南极一些隕石坑因为永久处于阴影中，形成几乎不高于零下163摄氏度的冷阱—科学家认为水冰可能藏于冷阱中。如果这一设想被证明为真，不仅未来月球基地的用水需求能得到满足，也可以从中提取氢气、氧气，为发动机提供燃料。

NASA局长比尔·纳尔逊

在月球南极登陆，也是因为考虑到登月后的可持续性。月球南极可以被阳光照射的高地，其连续光照时间可达10小时，避免长时间暗夜的困扰;并且，相比于低纬度地区250摄氏度以上的温差，此处温度变化不大。

但这并不意味着从月球南极登陆是件容易事，相反，难度大幅提升。月球南极多高山峡谷，无论是最开始的着陆，还是完成任务后的起飞，都是困难重重。

而重返月球去寻找水的贮藏地—永久黑暗的陨石坑，它的优势，也同样是科研人员们需要面对的挑战—无法被阳光照到，是真正的黑暗区域，探测水冰的探测器和挖掘机械的能源从何而来？这就需要由提前建在高地的基地供给。也就是说，建好了基地，才能进行寻找到水冰后的下一个步骤。

NASA最强大的火箭

阿尔忒弥斯1号任务中，SLS火箭发射备受关注。它是NASA有史以来最强大的火箭，具有4个主引擎和2个助推器。

与此前阿波罗计划中的土星五号运载火箭相比，SLS火箭具有更大的推力，可达880万磅。这相当于126架最大民用飞机的总推力，可以助力260万公斤的火箭升空，而土星五号的推力为760万磅。

SLS火箭优异的运载能力，也是其负责此次任务的重要原因。NASA表示，SLS火箭是现有唯一能将猎户座飞船、宇航员和货物一次性发射到近地轨道的运载工具。第一阶段以70吨到110吨的星座计划载人任务为主，虽然和当年的土星五号运载能力还有差别，但基本可算同一量级。

阿尔忒弥斯1号是一次无人测试飞行，小羊肖恩将一同升空

越来越多的科学家表示，将月球作为跳板来登陆火星的计划，是可行的。

还有几个数据可以显示其作为最强火箭的高性能：4台发动机每分钟燃烧9万加仑液态氢和液态氧，一共燃烧8分钟;火箭从地球出发，最远可达450600公里，远超出月球和地球之间的距离，这也是有史以来载人太空舱可以去的最远处。

在SLS火箭将猎户座飞船送入太空后，飞船将围绕月球绕一个大弧线，6周后返回地球。此次飞行将对猎户座飞船隔热罩以及其他系统的运作状态进行测试，为下一步将宇航员安全送上月球并带回地球收集数据。

虽是无载人飞行，但有一具人体模型穿着带有传感器的特制服装，“坐”在指挥官的座位上，用以测量辐射水平，还有另外两个穿着降辐射背心的人体模型，用以了解未来宇航员在太空旅行时身体会受到哪些影响。

然而，这枚备受瞩目的火箭发射并不顺利，“一鸽再鸽”。其发射台还遭受过多次雷击，4次燃料测试也都提前结束。

但它终将承载着人类对太空的渴求冲出地球，而人类对未知的探索永不止步。

责任编辑吴阳煜 wyy@nfcmag.com