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【NASA详解阿尔忒弥斯三号任务进展:将在近地轨道开展着陆器对接与关键航天技术验

【NASA详解阿尔忒弥斯三号任务进展:将在近地轨道开展着陆器对接与关键航天技术验证】NASA于2026年6月宣布了阿尔忒弥斯(Artemis)三号载人航天任务的机组人员名单,该任务计划不早于2027年夏季发射。在发布会上,NASA官员透露,在此次近地轨道飞行任务中,乘员组将分别与Blue Origin和SpaceX的Starship两款月球着陆器进行对接。针对这两款着陆器的准备状态、外观形态及后续测试安排,NASA阿尔忒弥斯项目经理Jeremy Parsons进行了深入解答。关于空间发射系统(SLS)火箭及发射台在阿尔忒弥斯二号任务后的维护进展,Parsons表示,移动发射台在发射后状态良好,此前在阿尔忒弥斯一号与二号任务之间进行的升级改造非常成功。目前,火箭助推器已运抵旋转处理与浪涌设施(RPSF),正在进行总装前的准备工作。移动发射台的损伤修复工作已完成九成以上,工作人员正在对导流槽的少部分区域进行重新焊接,以确保在7月正式启动助推器总装前完成焊接工作。相关修复预计将于2026年7月上旬结束。为了解决在阿尔忒弥斯一号和二号任务中暴露的尾部服务桅杆脐带电缆(TSMU)低温密封问题,NASA正在为本次任务重新设计并应用新型密封件。为此,NASA计划在加装猎户座(Orion)飞船之前,进行一次短总装状态加注或湿彩排。届时,火箭助推器和核心级总装完毕并完成热防护系统的铺设后,将在核心级顶部加装保护罩并整体转运至发射台,通过实际加注低温推进剂来确保密封件的紧密性。由于阿尔忒弥斯三号此次只需到达低地球轨道,不需要前往月球轨道的高性能支持,因此任务将不搭载临时低温推进级(ICPS)。取而代之的是一个被称为隔离舱的二级模拟器。该隔离舱目前已完成设计,正由联合发射联盟(ULA)进行金属板材的弯曲成型加工,随后将由马歇尔航天飞行中心进行内部焊接。该模拟器预计不晚于2026年12月运抵肯尼迪航天中心,随后Orion飞船将总装在其顶部。整个火箭与Orion飞船预计将在2027年中期准备就绪。在月球着陆器方面,Blue Origin为阿尔忒弥斯三号任务提供的原型着陆器被称为着陆器测试样机,其技术状态介于Mk1和Mk2版本之间。该样机使用了首个量产版的月球乘员舱,具备与最终版本相同的航电系统、飞行软件以及环境控制与生命保障系统(ECLSS)。与最终版着陆器的主要区别在于,该样机在测试中不会使用BE-7低温发动机,而是依靠可贮存推进剂和姿态控制系统(RCS)提供动力,因为在近地轨道飞行中不需要重返月球所需的大推力。这次测试也将为阿尔忒弥斯四号及后续任务中高度复杂的双发射任务流程奠定技术基础。该样机可以通过现有的7x2版本New Glenn火箭进行发射。尽管Blue Origin的发射台在前几周遭遇了静态点火测试爆炸事故,但NASA对其New Glenn火箭在2027年执行发射任务仍充满信心。Blue Origin首席执行官Dave Limp和创始人Jeff Bezos正全力以赴投入修复,目前SLC-36发射台的清理工作正在进行。作为风险管理的一部分,NASA也在同步评估使用火神(Vulcan)或猎鹰重型(Falcon Heavy)等替代运载火箭来发射该着陆器的可行性,这主要取决于整流罩的尺寸限制。Parsons指出,Blue Origin已经对BE-7发动机进行了大量的测试。通过近地轨道交会对接任务和无人登月演示验证,可以最大程度地降低月球任务的合理风险。虽然Mk1着陆器的飞行数据有助于增强系统信心,但这并不是执行登月任务的绝对先决条件。在Blue Origin的2028年加速架构中,将使用三个转移级和一个用于实际登月的工作舱,这些舱段之间采用了高度通用的硬件设计,以实现规模化量产。与Blue Origin的测试不同,阿尔忒弥斯三号任务中的Starship将不会让宇航员进入,且不具备生命保障系统。NASA在这次任务中与Starship对接的核心目的,是为了验证整合组合体控制以及航电与飞行软件的集成。由于Starship体积庞大而Orion飞船相对较小,两者的组合体控制以及软件对接在地面虽然进行了模拟,但仍需在太空实际操作中进行检验。在近地轨道开展此类测试能够大幅降低2028年实际登月任务的风险,且不会打乱供应商的整体开发流程。在发射顺序上,Blue Origin将率先发射。从轨道参数来看,阿尔忒弥斯三号任务将选择倾角为33度的圆形近地轨道。NASA目前正在对Orion飞船的热控、电源以及太阳角限制等进行精细化分析,初步将目标轨道高度定在463公里以下,预计在426公里左右。该高度的选择综合权衡了发射窗口机会与微流星体及轨道碎片(MMOD)的规避需求,既能避开特定卫星星座和密集的碎片带,又能避免更高轨道带来的辐射和碎片风险。Blue Origin和Starship均可通过单次发射抵达该目标轨道。