中国的登月进展到哪一步了。
特朗普签署行政命令要求在2028年实现载人登月,能如愿吗?
据央视新闻报道,美国白宫12月18日发表声明称,特朗普当日签署了一项行政命令,为“美国优先”的太空政策制定了愿景,以确保美国在太空探索、安全和商业领域“引领世界”。该命令要求美国人到2028年重返月球,并在2030年前建立永久月球前哨站的初始设施,指示在月球和轨道上部署核反应堆。
载人登月美国也想“美国优先”
2017年12月11日,时任美国总统特朗普正式签署了“1号太空政策指令”并宣布:“这一次,我们不仅要插上旗帜、留下脚印,我们还将为最终的火星使命奠定基础。指令将把美国宇航员重新送上月球,这是自1972年以来的第一次。”
2025年12月18日,特朗普再度签署行政命令,要求在2028年实现载人登月。与上一次踌躇满志不同,这次更多是焦虑紧迫。
与上世纪60年代的“阿波罗”计划将登月飞船直接送入地月转移轨道不同,“阿尔忒弥斯”计划的奔月方案比较复杂:搭载4名宇航员的新一代“猎户座”载人飞船与月球着陆器分两次发射,各自前往绕月轨道。它们完成在轨对接后,2名实施登月任务的宇航员进入月球着陆器,另外2名宇航员留在“猎户座”飞船中环月飞行;月球着陆器在月球表面软着陆完成任务后,再搭乘着陆器重新返回绕月轨道与“猎户座”飞船对接;最终宇航员全部转移到飞船后重返地球。
“阿尔忒弥斯”载人登月计划涉及三大核心航天设备:负责发射任务的SLS运载火箭、“猎户座”载人飞船和执行月面着陆使命的月球着陆器。目前“阿尔忒弥斯”项目已经确认了前4个任务,其中“阿尔忒弥斯1”号任务已经于2022年完成不载人的系统测试,但之后美国人“重返月球”的脚步开始慢了下来,原计划在2023年开展的“阿尔忒弥斯2”号推迟到了2026年——该任务准备用SLS火箭和“猎户座”飞船进行载人绕月飞行,但不登月,旨在确认飞船所有系统在实际太空环境下能否按照设计运行。目前已经确定了美国宇航员里德·怀斯曼、克里斯蒂娜·科赫和维克多·格洛弗,以及加拿大航天局(CSA)宇航员杰里米·汉森执行这次任务。
根据NASA最新公布的时间表,“阿尔忒弥斯2”号任务推迟到2026年4月,但“着急”的美国有可能将此次任务提前到2026年2月。受“阿尔忒弥斯2”号任务的延迟的影响,“阿尔忒弥斯3”号任务的发射时间也由此顺延,对于其能否在2028年完成发射,外界还是比较质疑的。“阿尔忒弥斯3”号任务计划将宇航员送上月球南极;此后还有执行第二次载人登月任务的“阿尔忒弥斯4”号。但整个项目出现诸多问题,尤其是用于载人登月的着陆器问题最大,成为决定美国能否在2028年成功登月的关键因素。
美国载人登月计划面临显著的预算超支问题。根据美国宇航局(NASA)的审计报告,美国载人登月计划预计到2025年总耗资将达930亿美元,超出原定预算数十亿美元,如果进一步拖延,超支数额将进一步增加。
拖累进度的登月器
今年10月20日,美国国家航空航天局(NASA)突然宣布,由于美国SpaceX(太空探索技术公司)在研制月球着陆器方面的严重滞后,NASA将重新开放月球着陆器研制竞标,向其他公司征求新的解决方案。目标是在当前美国总统任期内实现载人登月。
SpaceX在2021年赢得了29亿美元合同,负责开发基于“星舰”飞船的载人登月着陆器。当时,共有3个团队参加竞标:第一个是蓝色起源公司主导,与洛克希德·马丁、诺斯罗普·格鲁曼和德雷珀等几家传统航空航天公司组成的“国家队”;Dynetics公司领衔,25家分包商组成的“小企业队”和独自参加竞标的SpaceX公司。NASA最终选择了技术路线最为冒进的SpaceX公司的方案,之所以看上SpaceX公司的方案,是因为国会拨款有限,SpaceX方案的29亿美元报价最低,只相当于“国家队”(60亿美元)方案的一半。
虽然报价最低,但技术路线冒进,这一问题在后来因“星舰”火箭研发进度落后于预期逐渐暴露。根据SpaceX公司公布的信息,月球着陆器将在“星舰”飞船基础上发展而来(即HLS,Starship Human Landing System),高约50米,直径9米,重约1200吨,配备18台“猛禽”发动机,采用加长可伸缩式着陆腿。为了实现近月轨道到月表的往返,它将先发射到近地轨道待命,再发射多艘满载燃料的“星舰”飞船与其对接,通过复杂的在轨燃料加注后,再前往月球轨道。
今年10月13日,SpaceX公司完成“星舰”第11次飞行测试(IFT-11),验证了再入动态机动与热盾设计,为HLS着陆控制提供关键数据。但是在过去的两年多时间里,“星舰”的研发进展显然落后于计划,多次试飞因爆炸或发射失败而延误,迫使NASA两次推迟关键任务节点。根据SpaceX与NASA签署的协议,月球着陆器本应该在2025年4月完成验证试验。而根据GAO和NASA内部评估,HLS延误约2.5年,在2028年前实现登月的可能性比较低。
由于NASA重新开放月球着陆器研制竞标,SpaceX公司也更加紧迫,准备执行登月任务的是一种更新、更大的版本——“星舰”V3,该系统预计将在2026年进行多次测试,包括在轨燃料加注、无人HLS演示任务,但考虑到“星舰”之前发射试验的情况,“星舰”V3可靠性无从评估,不确定性多,专家估计2027年实现载人登月的概率只有40%,2028年实现登月的可能性也不是很高。
SpaceX公司的HLS研制不顺给了其他公司机会。目前,蓝色起源公司的“蓝月亮”登月着陆器成为NASA重返月球的第二方案。在NASA重新开放月球着陆器后,蓝色起源公司第一时间向外界称,“蓝月亮”MK2着陆器完全能够满足美国载人登月任务的需求,目前该着陆器瞄准的是21世纪30年代初发射的“阿尔忒弥斯5”任务,其研发进度不太可能超过SpaceX。