为了在未来十年内在月球表面建立一个人类定居点,美国国家航空航天局(NASA)正在与两家私营航天公司SpaceX和蓝色起源(Blue Origin)展开深入合作。这一计划是NASA“阿耳忒弥斯”(Artemis)计划的重要组成部分,目标是在月球南极地区建立一个可持续发展的基地,为人类探索深空,甚至火星任务提供试验场。
阿耳忒弥斯计划是继1970年代阿波罗计划之后,人类再次尝试登陆月球的重要计划。它不仅仅是一次科学探测任务,更是为人类在其他星球上建立长期存在的实验基地奠定基础。NASA将重点放在月球南极地区,这里储存着丰富的水冰资源,可用于支持宇航员的生活需求,并为未来任务提供火箭燃料等关键物资。
目前,NASA的太空发射系统(SLS)和“猎户座”飞船是执行这些任务的核心硬件。2022年,Artemis 1号任务已经完成无人飞行测试,成功进入月球轨道并返回地球。Artemis 2号将搭载四名宇航员绕月飞行,计划于2025年底进行,随后Artemis 3号将展开首次载人登月任务。然而,所有任务的核心环节——月球登陆——需要依赖与私营航天企业的合作。
NASA已授予SpaceX和蓝色起源人类登陆系统(Human Landing System,HLS)合同。这两家公司正在分别设计和建造各自的月球登陆器,用于将宇航员和货物送往月球表面。NASA最近宣布,计划利用这两种登陆器执行货物运输任务,以测试其能力并为未来的载人任务做准备。
SpaceX将利用其星舰(Starship)运载火箭执行任务,计划于2032年向月球运输由日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)开发的加压探测车。这辆探测车将为后续的Artemis 6号及之后的任务提供支持。星舰火箭的大型货运能力使其成为长距离运输设备的理想选择。
蓝色起源则被指派在2033年运送建造月球栖息地所需的材料。这些材料将用于建造NASA计划中的月球永久基地,为宇航员提供长时间停留的栖息环境。
NASA人类登陆系统计划经理丽莎·沃森-摩根(Lisa Watson-Morgan)在一份声明中表示,这些货物运输任务将是开发登陆器货运版本的重要一步,同时也为载人登月任务的技术验证和可靠性提供宝贵数据。
NASA的月球基地将设立在月球南极地区,这里拥有丰富的水冰资源。水冰不仅是饮用水和氧气的来源,还可以通过分解为氢气和氧气来制造火箭燃料,为后续更远距离的太空任务提供能源支持。
基地初步功能包括:
宇航员栖息地:提供舒适安全的生活和工作环境。
科学实验站:研究月球表面资源和环境。
资源开发中心:提取水冰,研究如何将其转化为可用资源。
深空任务起点:为未来火星任务测试技术和策略。
NASA的技术副主任斯蒂芬·克里奇(Stephen D. Creech)表示,有两种不同的登陆系统可供选择,为NASA提供了高度灵活性。不论是载人任务还是货运任务,这种多样性都能确保月球探索活动的连续性。
NASA将阿耳忒弥斯计划视为通往火星的关键跳板。在月球建立长期基地,将为火星任务积累技术经验和操作数据,包括:
如何维持在恶劣环境下的长期生命支持;
如何利用星球资源制造必需品;
如何应对太空辐射等极端条件。
然而,从月球到火星,依然面临巨大的技术和成本挑战。NASA目前的目标是首先通过阿耳忒弥斯计划验证技术可行性,为2030年代后期的火星载人探测任务奠定基础。
尽管NASA与SpaceX、蓝色起源的合作充满希望,但也面临诸多挑战:
技术难题:开发可靠、安全且经济高效的月球登陆系统需要突破性创新。
预算压力:阿耳忒弥斯计划涉及的成本巨大,能否持续获得国会支持仍是未知数。
任务延迟:受制于硬件开发进度和预算限制,原定的任务时间表已经多次调整。
然而,随着Artemis计划的逐步推进,人类对月球的探索正迈向一个全新阶段。无论是科学发现还是太空技术的进步,这一计划都将为地球和太空的未来带来深远影响。
NASA与SpaceX、蓝色起源的合作不仅是技术上的突破,更象征着政府与私营企业联合探索太空的未来模式。在阿耳忒弥斯计划的带动下,人类将在月球留下不仅是足迹,而是持续探索和开发的痕迹。这不仅是通向火星的跳板,更是通往无限太空未来的第一步。