美國國家航空航天局(NASA)的阿爾忒彌斯登月計劃正經歷一場重大變革。原本計劃在2025年實現載人登月的目標已被推遲,首次載人登月任務現在調整為阿爾忒彌斯4號,而原本作為配角登場的SpaceX星艦,正逐步成為這一計劃的核心運載工具。
阿爾忒彌斯計劃自2019年啟動以來,進展并不順利。原定于今年3月發射的阿爾忒彌斯2號載人繞月任務,因SLS火箭的技術故障被迫推遲至4月。這一事件暴露了計劃中存在的諸多問題,包括技術不成熟、進度滯后等。作為登月任務的關鍵組成部分,月球著陸器的研發也遠未達到預期目標。無論是SpaceX的星艦HLS還是藍色起源的藍月號,進展都十分緩慢。監察長指出,星艦的研發進度比原計劃拖延了兩年,后續可能還會繼續推遲。
在最初的方案中,星艦的角色僅限于接駁宇航員往返月面。獵戶座飛船由SLS火箭送入月球軌道,星艦則負責將宇航員從軌道運送到月面并返回。然而,這一方案存在重大隱患——星艦尚未進行過載人驗證。將宇航員的生命安全寄托于未經試驗的運載工具,顯然不符合NASA的安全標準。為此,NASA決定對計劃進行全面調整。
調整后的方案中,星艦的地位顯著提升。原定于阿爾忒彌斯3號的載人登月任務被取消,改為2027年在近地軌道進行船艦對接彩排。這次彩排將讓宇航員實際體驗從獵戶座飛船轉移到星艦的全過程,測試關鍵系統,尤其是生命支持和宇航服操作。真正的首次載人登月則安排在2028年的阿爾忒彌斯4號。屆時,星艦將直接攜帶宇航員飛向月球,完成降落、月面考察和返回等任務。獵戶座飛船僅負責將宇航員送到近地軌道,后續任務全部由星艦完成。
這一調整意味著星艦幾乎成為美國重返月球的唯一運載工具。如果星艦能夠在測試階段成功完成載人任務,甚至可能省去獵戶座飛船,直接將宇航員從地球送往月球。據內部消息透露,NASA還在考慮讓星艦承擔推送獵戶座飛船至月球軌道的任務。原本這是SLS火箭的核心職責,但SLS的推力和運力已被星艦超越,且其高昂的成本使其性價比遠低于星艦。每次SLS和獵戶座的飛行成本超過40億美元,而星艦走的是可回收、低成本路線,盡管前期經歷了多次原型機爆炸,但其不斷迭代和低成本的優勢讓NASA看到了更高的性價比。
盡管如此,NASA仍保留了SLS架構的部分作用。至少到阿爾忒彌斯5號之前,SLS將被用于將獵戶座飛船送上近地軌道,成為近地短途專屬司機。然而,這一角色調整意味著SLS將徹底告別重型火箭的榮耀,其地位被星艦取代已成趨勢。
星艦想要順利擔當這一重任,仍面臨諸多挑戰。首先是技術改裝,星艦必須經過全方位的升級,包括拆除地球再入的隔熱罩、減輕氣動翼面重量、安裝與獵戶座兼容的對接裝置、搭載高精度導航與避障系統,以及配備能支撐宇航員在月球待上7天的生命支持系統和全套艙外活動設備。這些改動不僅需要進行大量實驗,還需得到NASA的嚴格認證。
其次是燃料補給問題。星艦從近地軌道直奔月球需要消耗1200到1500噸燃料,這意味著NASA必須在近地軌道建設一個太空加油站,依靠10到15艘油罐版星艦來回運輸。每艘油罐星艦的發射消耗5000噸燃料,最終能送到加油站的只有120到150噸,工程規模堪比在太空建造一個煉油廠。
第三關是無人測試。星艦必須完成從近地軌道加注燃料、地月轉移、月面軟著陸、月面起飛及返回近地軌道的全套無人測試。每一個環節的精確性和可靠性都必須符合NASA的標準,特別是在著陸精度和起飛可靠性上,必須確保萬無一失。
此次調整還體現了NASA對月球南極環境的重視。此次登月任務的目標一直鎖定月球南極,這里藏有水冰,是未來人類長期駐留月球的關鍵。然而,月球南極的環境比阿波羅登月的區域惡劣得多:地形復雜、山脈縱橫,還有大量的永久陰影區,光照和通信問題都十分嚴峻。為了應對這一挑戰,NASA計劃從2027年開始每月派機器人探測月球南極,為星艦和宇航員提前收集溫度、土壤、通信等關鍵數據。
NASA的調整不僅是任務順序和角色的改變,更標志著其登月思路的根本轉變。從過去舉國體制造重器的方式,到如今商業合作拼效率的新模式,NASA的思維發生了重大轉變。過去NASA主導的航天項目周期長、成本高且靈活性差,而此次選擇SpaceX的星艦,則是看中了商業航天的快速迭代能力。星艦從原型機爆炸到成功飛向近地軌道,只用了短短幾年時間,這種速度是傳統航天項目無法比擬的。
NASA并未將所有希望寄托于星艦一艘飛船,而是支持藍色起源完善藍月號著陸器方案,形成良性的競爭格局,以此促進技術進步。這種商業競爭加官方把控的模式,代表了NASA在航天探索上的一次全新嘗試。














