重返月球计划

距离人类上一次登月已经过去了50多年，不过不久之后，人类或许就将再次踏上月球的土地。通过“阿耳忒弥斯计划”，美国国家航空航天局将建造月球轨道空间站和月球基地，作为通往太阳系其他天体的“跳板”。

美国国家航空航天局（NASA）正在紧锣密鼓地推进“阿耳忒弥斯计划”（Artemis program），以实现重返月球的目标。

2022年，NASA完成了首次无人绕月飞行测试。2026年，他们计划将宇航员送上月球。但月球只是一块“跳板”，NASA还计划将宇航员送往太阳系更遥远的地方，为人类在太阳系的其他星球定居打下基础。

通过下面6个问题，你将能更深入地了解“阿耳忒弥斯计划”。

什么是“阿耳忒弥斯计划”

“阿耳忒弥斯计划”是NASA的新一代月球计划，以古希腊月亮女神“阿耳忒弥斯”的名字命名，目标是重新登陆月球和建立月球基地。

“阿耳忒弥斯计划”主要包括两个阶段：第一阶段，开展无人绕月飞行、载人绕月飞行、载人登月等一系列任务；第二阶段，建立月球轨道空间站，并在月球表面建立永久性基地，为未来登陆火星和执行更远的太空探索任务打下基础。

目前，“阿耳忒弥斯计划”的开展面临着巨大挑战。虽然NASA有通过“阿波罗计划”成功登月的经验，但是为了让宇航员更安全地在月球和地球之间往返，并且尽可能地节约成本，几乎所有的技术和航天器都必须重新研发。

2022年11月，“阿耳忒弥斯”1号任务启动，无人驾驶的“猎户座”飞船在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空，这是“阿耳忒弥斯计划”的一个里程碑。在这次无人绕月飞行中，10颗微型卫星被送入地球和月球轨道，用以探测地球、月球以及它们之间的太空环境。

根据计划，2025年，NASA将开启“阿耳忒弥斯”2号任务，进行载人绕月飞行。2026年，通过“阿耳忒弥斯”3号任务，人类将再次踏上月球表面。

为什么要建月球轨道空间站

1969年，NASA通过“阿波罗”11号任务，成功将宇航员送上了月球。现在，“阿耳忒弥斯计划”的目标将更进一步：建立月球基地，使宇航员长期驻留月球。

为了实现这个非常具有挑战性的目标，NASA规划了一个登月中转站，即在月球轨道上建造“门户”（Gateway）空间站。有了“门户”空间站，宇航员登陆月球就会更加方便，他们可以更频繁地登陆月球，进行科学考察活动或者修建月球基地。

月球南极是修建月球基地的绝佳地点，因为那里有大量的冰。冰可以融化成水，一方面能供宇航员饮用；另一方面可以被进一步分解为氧气和氢气，氧气可用于宇航员的正常生活，氢气可作为飞船的燃料。

同时，月球上存在大量尘埃。这些尘埃是月球岩石被陨石不断撞击形成的。由于月球没有大气层，因此月球尘埃不会像地球上的尘埃一样，在风和雨水的侵蚀下变得光滑，而是十分尖锐。

这些尘埃可能划破宇航服，并且由于受到宇宙辐射，它们还可能具有放射性。不过，这些致命的月球尘埃也可以被利用——作为建设月球基地的建筑材料，或是从中提取出有用的元素。

此外，在远离地球干扰的“门户”空间站，宇航员可以开展多种科学实验。比如，他们可以在“门户”空间站精确监测“太阳风”（太阳喷射出来的高速带电粒子流，会对电子设备等造成破坏）。

“阿耳忒弥斯计划”将采用哪些新技术

“阿耳忒弥斯计划”采用的航天技术将是前所未有的。

“太空发射系统”（Space Launch System，简称“SLS”）是NASA打造的新一代重型火箭，号称“NASA史上最强运载火箭”。SLS内部有4台以液氢、液氧为燃料的发动机，两侧“绑”有两台固体火箭推进器。这些火箭发动机和推进器加在一起，总共可以提供约4 000吨的推力，大约超过“土星”5号运载火箭15%——几十年前，“阿波罗”飞船就是搭乘“土星”5号运载火箭登陆月球的。

SLS可以被组装成6种不同的形态，既可以用于搭载宇航员，也可以用于运载货物。在“阿耳忒弥斯计划”最重的货运任务中，SLS将携带重达46吨的有效载荷（大约相当于30辆小轿车）进入太空。在载人任务中，由SLS运载的“猎户座”飞船最多可以允许6名宇航员乘坐，内部空间大约是“阿波罗”飞船的2.5倍。因此，与最多只能搭乘3名宇航员的“阿波罗”飞船相比，“猎户座”飞船显然非常“豪华”。

“阿耳忒弥斯”1号任务是“猎户座”飞船的首次绕月飞行。在绕月过程中，NASA测量了“猎户座”飞船受到的压力、辐射等各项数据。之后，“猎户座”飞船按计划返回地球并降落在了太平洋，在后续的“阿耳忒弥斯”任务中，它将被重复使用。

除了NASA，其他航天机构和科技企业也在“阿耳忒弥斯计划”中发挥着重要作用。例如，美国太空探索技术公司（SpaceX）和蓝色起源公司正在为“阿耳忒弥斯计划”研制新一代的月球着陆器。这些月球着陆器将被用于搭载宇航员往返于“门户”空间站和月球表面之间。

欧洲和亚洲的一些航天机构将为“门户”空间站的建造和维护提供服务。此外，一些科技企业承包了部分月球漫游车和机器人的研制工作。

“阿耳忒弥斯计划”的预算是多少

尽管NASA已经努力将成本降至最低，但由于受到各方面因素的影响，“阿耳忒弥斯计划”的预算仍然非常紧张。

目前，NASA估计，为了保证计划顺利进行，需要额外增加530亿美元的预算。并且，到2025年，“阿耳忒弥斯计划”的总花费将超过930亿美元。

每进行一次“阿耳忒弥斯”发射任务，成本约为41亿美元，是NASA在2013年时预估的8倍。其中，仅火箭的研制费用就超过20亿美元，而“猎户座”飞船的建造也要花费约13亿美元。

如何建立月球基地

按照NASA的规划，当第一批宇航员于2026年登陆月球后，“阿耳忒弥斯计划”就将进入第二阶段。

2028年，通过“阿耳忒弥斯”4号任务，4名宇航员将到达“门户”空间站，在空间站里安装居住舱，然后搭乘SpaceX公司的“星舰”着陆月球。

后续的几次“阿耳忒弥斯”任务都将通过“门户”空间站中转的方式，将宇航员送达月球，然后在月球表面建造永久性月球基地——“阿耳忒弥斯大本营”。

初步选定的“阿耳忒弥斯大本营”位置在月球南极附近。之所以选择月球南极，是因为这里的条件最佳——除了拥有大量的冰（丰富的水资源），还有充足的光照。在月球南极一些环形山高处，全年约70%的时间都被太阳光照射。因此，利用太阳能电池板，宇航员和月球基地就能获得稳定的能量来源。

在启动“阿耳忒弥斯”4号任务之前，NASA将通过货运任务，将居住舱和月球漫游车运送到“阿耳忒弥斯大本营”。之后，NASA 将陆续往大本营运送更多的月球漫游车，比如增加一个封闭的、可以载人的加压漫游车，将其作为临时的可移动月球基地。

根据NASA的设想，“阿耳忒弥斯大本营”将在21世纪30年代建设完成。建成后，大本营将最多可容纳4名宇航员，宇航员每次在月球上居住的时间能长达两个月。

NASA在“阿耳忒弥斯计划”之后还有什么计划

“阿耳忒弥斯计划”的真正目的是为将来探索更遥远的太空打下基础。在重返月球之后，NASA的下一步计划便是派遣宇航员登陆火星。

与月球任务相比，火星任务将会更加困难。由于月球离地球更近，飞船与地球通信的速度更快，宇航员往返的时间也更短。而宇航员执行火星任务，往返一趟至少需要500天，在这期间，可能发生很多难以预料的状况。

NASA计划在21世纪30年代末完成最终测试后，通过“猎户座”飞船将宇航员送往火星。到那时，NASA将利用在“阿耳忒弥斯计划”中获得的经验和教训，证明人类可以在火星甚至更遥远的星球建造基地，继而生存和发展。