美国重返月球为何步履维艰

晨阳

超级火箭发射至少推退了16次

这次发射推迟的SLS火箭堪称美国重返月球任务的核心，但在其研制过程中拖延症屡屡发作，首次发射时间从2016年一直推迟到2022年，造成严重费用超标，NASA监察长办公室警告“SLS的发射成本过于昂贵，不可持续”。

在29日的发射准备过程中，SLS火箭就一路不顺。最初是发射架频繁遭到闪电袭击，导致燃料加注作业比预定时间晚了近两小时。在燃料加注过程中，又出现液氢泄漏问题而一度叫停。最终NASA通过“终止后重启”燃料加注程序后暂时得到解决。

但此后NASA又发现，SLS火箭主发动机出现故障。根据设计，4台主发动机需要预先冷却到预定温度，但其中3号发动机始终无法达到发射允许的条件。在经过紧张抢修无果后，NASA在最后几分钟取消了发射程序。

NASA表示在9月2日和5日还有两次发射机会。但美国航天观察家埃里克・伯杰表示，NASA事实上从来没有彻底解决SLS火箭的技术问题。从今年4月开始，NASA先后进行了4次“湿彩排”测试。在此期间，SLS火箭演练了从加注燃料到发动机点火前10秒的全过程,以检查是否有隐患存在。但这4次测试都提前结束，最接近成功的第四次也不过执行到发射前29秒。由于“湿彩排”测试屡次因为发生故障被打断，NASA为了检测发射流程的后半部分是否有问题而采取“作弊”手段。在第四次“湿彩排”测试时就出现密封泄漏，但为完成测试，NASA选择通过电脑程序屏蔽这个问题、继续后续测试，结果跳过了检测发动机冷却的步骤。他表示，“如果NASA按照流程执行，很可能早已经发现导致29日发射推迟的问题”此外，在发射中出现的泄漏问题早在“湿彩排”测试时就已经多次出现，证明NASA并未能彻底消除这个隐患。

由于SLS火箭这次遭遇的发动机故障问题是首次出现，NASA能否在短短几天内将其解决尚不得而知。如果该火箭无法在9月5日前完成发射，就需要返回装配大楼进行额外作业；这意味着该火箭再次发射推迟将到10月中旬之后。

据美国“太空”网站29日报道，之所以NASA要在SLS火箭尚未完成完整的“湿彩排”测试的情况下；就急着准备发射，根本原因就在于其进度已经严重落后。报道称，SLS火箭并非重新研制。2005年，美国布什政府提出雄心勃勃的“星座”计划广准备用全新研制椭“战神”系列火箭将“猎户座”飞船送往月球和火星　但2010年奥巴马政府以经费不足、进度迟缓等理由宣布“星座”计划下马。为维系美国的载人航天能力，NASA于2011年确认研制SLS火箭。它大量采用航天飞机的成熟技术。例如SLS使用的RS-25发动机，就来自于建造航天飞机时的剩余库存。它的两个固体火箭助推器，也是航天飞机助推器的改进放大版。

然而让外界难以理解的是，”采用大量成熟技术的SLS火箭,却在研制进度上一拖再拖。“太空”网站称，SLS火箭最初预计于2016年底首飞，但受预算问题、设计变更、政治障碍等诸多因素影响，首飞时间至少改变了16次，一路推迟到2022年。

“太空”网站称，NASA监察长办公室于2021年11月发布的报告显示，SLS火箭的研制和建造费用一路飞涨，最初开发预算为100亿美元，但如今仅研发预算就已经高达360亿美元，这还不算每次发射的41亿美元额外费用。该报告严厉批评“SLS发射成本过于昂贵，不可持续”。

美国媒体关于为何SLS火箭研制进度如此缓慢的讨论很多。普遍观点认为，这与NASA命美国传统太空企业缺乏创新、官僚主义严雷白骨大牢政策的。“帛、及美国航天配套产业的衰落等因素都有关系。NASA曾多次表示，需要学习SpaceX公司等美国私营航天企业的创新精神，并将载人月球着陆器的研制任务交给SpaceX公司的“星船”源项目。“太空”网站也表示，如果“星船”能按计划实现高强度发射，官方主导的“阿尔忒弥斯”计划有可能被取消。

载人飞船也是一个未知数

完整的“阿尔忒弥斯”计划包括六大组成部分：SLS火箭、“猎户座”载人飞船、探索地面系统、载人登月系统、“门户”月球轨道空间站和“阿尔忒弥斯大本营”月球基地。美国重返月球计划最关键的“阿尔忒弥斯1号”到“阿尔忒弥斯4号”任务，主要涉及前四部分，但“猎户座”载人飞船和载人登月系统能否如期完成也有很多未知数。

根据NASA官网介绍，作为美国新一代载人太空飞船，“猎户座”飞船可以容纳4名航天员，执行前往国际空间站、月球乃至火星的深空探测任务。英国广播公司称，“猎户座”飞船外形与5。年前搭载3名航天员前往月球的“阿波罗”载人飞船非常类似，但“阿波罗”飞船只会在太空停留几天，而“猎户座”飞船预计将飞行至少‘21天。美国SpaceX公司研制的载人“龙”飞船和波音公司的CST-100飞船问世后，“猎户座”飞船狭窄的居住环境引发很多抱怨。美国航天员斯蒂夫•鲍文在谈及对“猎户座”飞船的第一印象时说：“实在太狭小了，对四个人来说真的很挤。”

而NASA坚持称，与主要执行近地轨道任务的载人“龙”飞船和CST-100飞船不同，“猎户座”飞船将负责长时间的深空探测任务，因此安全可靠性必须放在第一位，舒适性只能往后排。

“猎户座”飞船备受诟病的另一个原因是，它早在2006年就启动研制工作，可直到2014年才搭载“德尔塔IV”火箭首次升空测试。这次与SLS合体发射才是它的第二次升空，主要测试其隔热罩的性能，因为飞船将以前所未有的每小时4万公里的速度进入地择大气层，必须承受2800摄氏度的高温考验。

按照NASA计划，“阿尔忒弥斯3号”任务最早将于2025年正式开始载人登月。负责将航天员送上月球的载人航天器是SpaceX公司的“星船”。但“星船”项目　尚在研制中，到目前为止还从未正式进入太空，何时具备载人能力也没有明确时间表。

此外，美国航天员登月所需的舱外航天月照官否按时完成并不乐观。2021年NASA总监察长保罗•马丁承认“舱外航天服的研制工作出现重大延误”。NASA原计划于2024年11月之前生产两套用于在月球表面活动的“舱外探索机动装置”，但航天服最早要到2025年4月才能准备好，距离彻底完成还得再等几年。

美俄交恶影响空间站计划

作为美国登月计划的远景规划，“门户”月球轨道空间站和“阿尔忒弥斯大本营”月球基地更是雄心勃勃。但美国《新科学家》网站称，这些计划能否最终落实，还取决于未来的国际合作。

其中“门户”月球轨道空间站由美国、俄罗斯、欧洲、日本、加拿大等共同建造，其中加拿大提供先进机器人；欧洲航天局负责国际居住舱、部署科学有效载荷和立方体卫星的科学气闸舱；日本提供居住舱部件和后勤补给等。它将不仅作为人类登月的转运站，而且将为今后的登陆火星服务。在NASA原先的设计中，“猎户座”飞船运送航天员先抵达“门户”空间站，然后换乘载人着陆系统降落在月面；从月球表面返回时，同样先在“门户”空间站中转，再换乘“猎户座”返回地球。但同样由于进度延误，“门户”空间站无法加入“阿尔忒弥斯3号”任务。此外，随着美俄关系恶化,两国太空合作也宣告破裂，原先由俄罗斯火箭负责运送的空间站组件计划也需要重新修改。

“阿尔忒弥斯大本营”月球基地则由月球地形车、可居住移动平台（加压月球车）、月球基地居住舱、电力系统及原位资源利用系统等组成。但该计划耗资更大，不确定因素更多。▲