美国50多年来首次载人飞向月球
如无天气等因素干扰，当地时间4月1日下午6时24分，在佛罗里达州肯尼迪航天中心，搭载新一代登月火箭“太空发射系统”和“猎户座”飞船的四名宇航员将开启为期十天的绕月之旅。此次任务被认为是继“阿波罗计划”后50多年来人类首次“奔月”，也为美国下一步载人登月行动做好关键准备，但风险点也遍布其中。
NASA在2019年推出“阿耳忒弥斯”登月计划，旨在建立永久月球基地、开发自然资源，并为未来登陆火星等深空探索铺设跳板。在三年前完成“阿耳忒弥斯1号”无人绕月试飞后，“阿耳忒弥斯2号”进阶至首次载人绕月。如果一切顺利，火箭升空后，3个半小时内，“猎户座”飞船将与火箭完全分离。飞船将先进入地球轨道，约一天后转向月球。抵达月轨后，飞船将利用月球引力进行“U形环转式”绕月飞行。最后在地球引力下，飞船预计于4月10日在美国西海岸外的太平洋溅落。
此次任务的主要目标是在真实的深空环境下全面测试“猎户座”飞船的生命支持系统、导航和通信系统以及隔热罩性能。“阿耳忒弥斯2号”创下多个“首次”。硬件方面，这是新一代登月火箭“太空发射系统”和“猎户座”飞船首次搭档执行载人飞行任务。新一代登月火箭高约98米，是NASA发射过的最重型火箭，加满推进剂后重达约2500吨，能将27吨的有效载荷送往月球。“猎户座”飞船直径最长约5米，可居住容积为8.95立方米，配备33台发动机。此次是“猎户座”载人首秀，其可靠性将首次得到真人实测。
人员方面，四名宇航员不仅是自1972年以来首批“奔月”的地球人，还将近距离观赏“月背”，并收集、分析观测到的月背数据。此外，一些数据有望刷新载人航天纪录。一个是人类或将打破深空飞行纪录，与地球拉开最远距离。另一个历史性数据是，“猎户座”返回大气层时的再入速度将达每小时4万公里。
北京航空航天大学航空专家王亚男指出，“阿耳忒弥斯2号”任务之所以受到全球瞩目在于两方面重要意义。首先，“阿波罗计划”终止后，仅有无人探测器进入环月轨道，这是50多年来首次将人类送入月轨的载人任务。完成载人环月是载人登月之前的首个关键环节和风险门槛，也是实现月面软着陆的重要前提。其次，此次启用的运载火箭、载人飞船均为全新研发的装备，并非“阿波罗时代”遗留产品，载人环月是对新装备的“实战”检验，具有较高挑战性。这一工程目标的完成度直接关系载人登月是否具备坚实基础。
然而，作为半个多世纪以来人类首次向月球进发，“阿耳忒弥斯2号”能否实现“完美一飞”，被认为面临一些挑战。王亚男担心有三个风险点。第一个是隔热罩安全隐患。返航时，“猎户座”将以每小时4万公里的速度重返地球大气层，隔热罩需承受逾2700摄氏度的高温。防热系统若不过关，在人类无力施救的情况下，飞船再入大气层时轻则受损，重则船毁人亡。第二个是环控系统稳定性。飞船绕月过程中，氧气含量、二氧化碳浓度、温度、湿度等舱内指标需保持稳定，否则可能会影响宇航员的工作、生活甚至危及生存。第三个是动力推进系统可靠性。SLS火箭在此前演练中接连出现液氢泄漏、氦气供应中断等故障，以致发射一再推迟。如果故障重演，将影响绕月飞行的稳定性，包括影响轨道控制精准度和飞船姿态。
王亚男表示，诸多技术问题尚未妥善解决，NASA却放宽对风险的容忍度，仓促上马环月任务，明显带有赶进度色彩。在他看来，美国如此急切源于大国竞争的冷战思维，尤其是想要抢在中国之前实现载人登月。自“阿波罗计划”以来，人类在无人探月领域取得重大成果。特别是中国“嫦娥”系列探测任务，实现了月球极地着陆、月壤取样返回等关键突破。随着无人探月高度成熟，载人探月迎来重启契机，包括中美在内的多国制定了载人登月计划。但不同于美国的操之过急，中国在执行载人探月或登月任务前会优先留足安全余量，在风险环节设置备份并制定救援方案，以充分保障人员安全。
虽然美国竞争心切，但所谓心急吃不了热豆腐。“阿耳忒弥斯”计划自问世以来，尽管砸下大量资金，推进过程却并不顺利。7年来，仅在2022年11月完成“阿耳忒弥斯1号”无人绕月试飞。原定2024年进行的“阿耳忒弥斯2号”载人绕月，也因技术故障等不可抗力一延再延。甚至整个“阿耳忒弥斯”计划都被大调整。根据原有安排，完成载人绕月飞行任务之后，美国将于2027年执行“阿耳忒弥斯3号”载人登月任务。如今，“3号”任务改为在近地轨道开展系统及运行能力测试。载人登月任务将由“阿耳忒弥斯4号”“5号”在2028年和2030年实施。为此，“阿耳忒弥斯”计划被讥为NASA史上最低效的航天项目。
王亚男认为，美国在航天工程领域的水平仍居世界前列，但是“阿耳忒弥斯”计划能否如期完成却存在不确定性。时间紧、任务重，且赶工风险高。实现载人登月包含多个关键环节：完成载人绕月；硬件配备到位，包括重型火箭实验成功、新型月球着陆器如期交付等；将飞船、人员、物资等整套载人登月系统送上月球轨道并实现月面软着陆；在月驻留期间加注燃料；返回时在月面点火起飞。难度远高于“阿波罗计划”，每个关键环节都涉及必要的测试，要在2030年前完成，进度十分紧张，快马加鞭意味着极限压缩余量验证时间，牺牲的是安全性和可靠性。国内、国际合作未必顺畅。国内层面，“阿耳忒弥斯”任务引入私企参与研发，形成NASA、传统军工和航天巨头、新生科技型企业多方并存的架构。各方主体属性、行事方式、文化背景截然不同，存在协调沟通问题。国际层面，美国选择走国际合作路线推进“阿耳忒弥斯”计划，但当前美国与西方盟友在领土、防务等问题上矛盾丛生，双方关系波动恐将影响重大太空项目合作。
