不同于多年前,美国凭借土星五号和阿波罗载人飞船就成功往返月球6次,而且从不同的着陆地带回大量月球样本。当下的阿尔忒弥斯计划,可以说是发生了翻天覆地的变化,不只是登月航天器变得更多、更复杂,就连载人登月前的准备工作也变得更多了。
NASA月球车计划2027年抵达月球南极
近日,美国宇航局的确又正式宣布了他们的月球车计划,也就是此前曾因为成本失控被砍掉的VIPER(挥发物调查极地探索车)。主要内容包括该月球车目前研制到哪个阶段了,什么时候会发射,以及该月球车到了月球南极能发挥什么作用。具体情况如下:
第一,美国月球车VIPER已经完成组装,进入到最后的测试阶段。
虽然此前美国宇航局就曾公布过自己的月球基地计划,其中也提到了VIPER,但并没有告知到底进展到哪一步了。这下关注该月球车的朋友可以放心了,因为此时它正在约翰逊航天中心做最后的测试,组装环节的工作已经全部完成。
要知道这个VIPER曾在2024年的时候被叫停,而主要原因就是成本失控。项目一开始的预算是4.34亿美元,但在被取消的时候实际花销就已经超了预算,而项目进度并没有完结,如果继续下去可能6亿美元都不够。
当时的美国宇航局选择了及时止损,之所以去年又重启了该项目,主要是因为还是需要这辆月球车去月球南极拿到一些实地数据,这对于美国最终确定载人登月的着陆点至关重要。再加上已经花了几亿美元,并且已经顺利通过一系列核心测试,弃用就意味着已经做好的硬件全都变成无用之物。
为了继续推进VIPER,又不能再花太多钱,美国宇航局想出了一个解决办法,那就是换一家公司来运送月球车到月球南极。所以,着陆器就从Astrobotic变成了蓝月亮MK1,而后者本来又是美国载人登月月面着陆器的无人版,它本来也要去月球南极做不少的技术验证。
第二,美国月球车VIPER的发射时间,已经从最初的2023年底推迟到2027年。
事实上,美国月球车VIPER的立项时间很早,可以追溯到2019年,当时的计划是要在2023年底就发射。但是美国本轮登月计划的其他任务一样,可以说都是一波三折的感觉,已经多次推迟,而且原因还不一样。
VIPER发射时间推迟,除了与前面提到的项目被砍有关,还跟复活后重新选择了新的着陆器有关。美国正在推进的阿尔忒弥斯计划,一开始本来只确定了一个月面着陆器,也就是SpaceX的星舰人类着陆系统(Starship HLS)。
正如大家看到的这样,星舰在上一次飞行的时候才首次入轨,而二级飞船部分预计等到明年也无法配备生命支持系统等登月不可或缺的组成部分。正因为其研制进度远远达不到美国宇航局的预期,所以才让另一家民营公司也加入,研制所谓的蓝月亮月面着陆器。
显而易见,既然VIPER选择蓝月亮MK1,那就需要根据它的时间进度来,而蓝月亮MK1其实是去年底到今年初才完成主要系统集成。虽然5月的时候蓝月亮MK1就完成了真空舱环境测试,但原定于今年首飞的任务因为新格伦运载火箭爆炸而按下暂停键。
不过,蓝色起源已经多次发声强调,虽然新格伦爆炸的时候对唯一发射台造成严重破坏,但目前正在全力修复,确保能在年底实现复飞。这么看的话,不论蓝月亮MK1的首飞是否能在今年内执行,至少进展顺利的话,应该不会影响明年月球车VIPER的发射时间。
第三,月球车VIPER抵达月球南极后,将为美载人登月着陆点选择、月球基地建设提供数据支撑。
众所周知,无论是美国,还是我国,本轮登月的目的地都锁定在月球南极,而主要原因就是根据现有探测数据来看,这应该是月球上水冰资源最丰富的区域。既然要建设可供航天员长期驻留的月球基地,如果能有足够的资源可以就地取材,这当然更具有可行性。
所以,美国研制这个VIPER的目的,其实就是在航天员抵达月球之前,先去月球南极开展探测。等该月球车抵达月面,便会开始收集该区域的地球、温度和光照数据。也就是说,在美国宇航员抵达月球南极之前,他们的科学家就提前拿到月球车收集到的实地探测数据。
别看距离美国计划的登月时间不远了,但实际上,至今也还没确定最终到底在哪个位置着陆。而有了月球车的数据,不仅有利于评估月球南极的资源情况,还能帮助确定载人登陆位置。
除了月球车VIPER,美国宇航局还要研制、并发射首批载人月球地形车!
根据美国宇航局这次发布的消息,还不只是VIPER计划于2027年发射。实际上,美国宇航局还与另外两家公司签合同了,将研制首批载人月球地形车,交付时间同样是2027年,预计发射时间是2028年,而发射任务又安排给了蓝色起源。
根据媒体报道:
美国宇航局计划研制的载人月球地形车,并不是要等到航天员登月以后才能使用,而是在登月航天员到达之前,便能通过地面专业人员的操控完成月面测绘等工作,科学家们将利用他们收集到的数据来绘制高精度的月球地图。
从这批载人月球地形车的设计指标来看,只需要充电一次,月球车的行驶里程就能达到10公里,只不过在一天时间内最多只能行驶6公里。当然,这些月球车并不是只能轻装上阵,还可以在移动的工程中运输不超过80公斤的物品,可以是工具,也可以是月球样本。
根据美国宇航局提供的介绍内容,这些载人月球地形车不只是在航天员登月前发挥作用,等2028年“阿耳忒弥斯”载人登月的时候,航天员们就会驾驶这些月球车在南极地区进行探索,其中就包括采集地质样本,而这些样本同样会被带回地球,这也是几十年前美国多次登月不曾接触过的神秘地带。
从美国宇航局近一年的动向来看,的确已经在为载人登月、乃至月球基地建设做各方面准备,而月球车就是其中一个比较重要的部分。所以我们才会看到,关于月球车的类型也不只有一种,有专门负责数据收集的月球车VIPER,还有后期将支持载人登月任务的载人月球地形车。
用美国宇航局自己的话来说,月球车的性能如何至关重要,它们就是美国下一个阶段探月探测所需要的重要移动系统,而且这都还只是基础。美国的登月目标早已不是采样返回,而是要在月球上建成能长期使用的基础设施,月球车是否好用,直接关系到月球基地的建设进度和拓展效率。