一口气发射3枚火箭!美国明年的探月计划,规模比不少人想象得更宏大。
当地时间10月23日,美国宇航局公布“阿耳忒弥斯3号”任务的最新安排。根据此前的安排,本次任务属于美国宇航员正式登上月球之前的最后一次演练,将会严格测试登月前的一切流程与技术。
按照美国宇航局最新的消息,阿耳忒弥斯3号计划持续14天,需要动用3枚不同的运载火箭,分别将蓝色起源的“蓝月Mark 2”着陆器测试版、“猎户座”载人飞船以及SpaceX的“星舰”V3测试飞行器送入太空。
(美国宇航局发布阿尔忒弥斯3号任务细节)
率先升空的是蓝月Mark 2测试版,由蓝色起源的新格伦火箭发射,进入近地轨道后在轨接受状态检查。
确认具备联合运行条件后,NASA会用他们自己的“太空发射系统”火箭,发射搭载4名宇航员的猎户座飞船。猎户座飞船入轨后调整轨道与蓝月对接,宇航员进入蓝月Mark 2内部停留约2天,评估舱内环境、控制装置与生命保障系统,并验证该着陆器维持适宜大气环境和气压的能力。
与“蓝月”分离后,猎户座还将与从佛罗里达州发射的星舰V3,进行1次时长最长约2小时的交会对接。和之前不同的是,宇航员不会进入“星舰”,其重点是考察对接后的协同运行能力、飞行器可控性、通信与软件配合以及分离操作。
(猎户座飞船会先与蓝月Mark 2对接)
本次任务期间,宇航员还将测试宇航服与对接传感器,开展宇航员健康评估和细胞生物学实验,并演练月球样本回收方案。NASA阿耳忒弥斯项目经理杰里米·帕森斯将这套由3枚火箭、多次对接与分离串联起来的流程,称为“很可能是有史以来最复杂的发射战役”。
那么问题来了,为什么会有这样一次一艘载人飞船,两台月面着陆器的对接任务呢?
其实原因很简单,NASA需要这次实战任务,来同时考察蓝色起源和SpaceX的登月能力。两家公司各自握有数十亿美元的着陆器开发合同,并且正在竞争2028年阿尔忒弥斯4号任务中唯一的月面着陆器合同。
但是骡子是马,得拉出来遛遛,所以阿尔忒弥斯3号任务不仅是正式登月前的最后大彩排,其实也是蓝色起源和SpaceX两家商业航天公司的“高考”。谁能表现得更加卓越,谁就能拿下最后订单。
(宇航员不会进入星舰)
两款着陆器在同一任务框架下,接受同样严格的对接、通信、生命保障和应急场景检验,NASA获得的不只是工程数据,更是一份可以用作后续合同决策依据的横向比较清单。
对NASA来说,他们自己只需要发射一次猎户座飞船,就能够同时对两家承包商进行考核,这是把登月成本打下来的一招妙棋。
更重要的是,直到目前,无论蓝月Mark2还是星舰V3两款月面着陆器,乃至其所乘坐的新格伦和星舰超重火箭,至今都还没有完整执行过一次完美的任务。所以,NASA同时给两家承包商打响发令枪,实际上也是让自己避免把鸡蛋放进同一个篮子里,就算其中一家技术“夭折”,至少还有另外一家可以托底。
(两任世界首富争夺登月项目订单)
当然,从阿尔忒弥斯3号的任务来看,NASA显然把更多希望寄托在了蓝色起源身上。至于星舰V3,连进入的环节都没有,就算技术验证指标一切优良,也很难直接投入到阿尔忒弥斯4号任务中。
另一方面,别看最近星舰取得了一次部分成功,但实际上并非载人登月版。SpaceX为阿尔忒弥斯计划专门改造的登月版本星舰实际上还没有研制完成,明年升空的也只是一个加装了对接适配器的“探路者”测试飞行器,这也是宇航员不会进入的根本原因。
所以,我们说NASA通过一次任务同时测试两个登月器,实际上还可以说得更严谨点,那就是重点考察蓝月Mark2,顺便给SpaceX一个“搭便车”的测试机会。
那就不能等SpaceX准备就绪了,再执行阿尔忒弥斯3号任务吗?
(星舰登月版本还没研发)
当然不能。
美国心里一直有个底线,就是“必须趁中国载人登月之前,把宇航员送到月球上去”。而目前中国的对外宣传,始终是2030年前执行任务。NASA方面对此保持着谨慎乃至紧张态度,认为中国的时间节点或许会定在2029年。
相对应的,阿尔忒弥斯4号任务本来就已经推迟到2028年。按照NASA局长艾萨克曼的说法,中美之间的差距已经不能以年为单位衡量了,而是要以月计。换句话说,美国再拖延一点,就有可能被中国反超,所以登月节奏已经没有任何延缓空间。
另外,特朗普本人也是要在2029年1月卸任的。作为他的忠实盟友,NASA方面也必须在他任期内完成壮举,给他的政绩写上光辉一笔。
(如果美国2028年登月将为特朗普政绩加分)
所以说,NASA没有时间再等马斯克了,只能把希望寄托在蓝色起源身上。给SpaceX一次参与测试的机会,说到底是做最悲观的托底,其本意是不希望真出现需要依赖马斯克的情况。
但美国的最后冲刺能否如愿,目前还不好说。毕竟蓝月Mark2本身也没有进行过月面着陆测试,甚至连一次飞行都没有过。
而目前,无论着陆器研制进展如何,蓝色起源都拿不出火箭来。由于几个月前的一次测试爆炸,其新格伦火箭还处于改进阶段,甚至连火箭发射台都被炸毁,无法执行发射任务。
也就是说,新格伦火箭什么时候能复飞,阿尔忒弥斯3号任务中的测试飞行器以及最终应用于4号任务的Mark 2 Alpha何时能执行任务,全都是未知数。
(艾萨克曼强调中美登月差距仅有几个月)
因此,尽管NASA这次公布的计划看起来宏伟,但最终如期兑现的概率有多少,谁都不敢打包票,至少不少人是表示悲观的。
整个阿尔忒弥斯计划,但凡出现任何环节的闪失,都有可能导致最后载人登月那一步被推迟,可见美国现在确实有点着急。从蓝色起源和SpaceX两家公司的着陆器研发进展来看,NASA的担忧确实有道理。