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時(shí)隔54年,人類即將再次繞月飛行

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1月27日,NASA正式官宣,還有不到10天,計(jì)劃不早于北京時(shí)間2月7日10點(diǎn)41分,美國打算把4個(gè)活人送到月球背面,然后再把他們送回來。

注意,不是登月,是人類時(shí)隔54年后的再度繞月飛行。這次任務(wù)叫阿爾忒彌斯2號(hào),是美國自1972年阿波羅計(jì)劃結(jié)束以來首次載人繞月飛行,4名宇航員將搭乘"獵戶座"飛船,前往距離地球約110萬公里,人類迄今到達(dá)過的最遠(yuǎn)深空,進(jìn)行為期10天的載人繞月飛行。

這次飛行的目標(biāo)是測(cè)試生命維持系統(tǒng)、通信導(dǎo)航及深空機(jī)動(dòng)能力,為2028年的阿爾忒彌斯3號(hào)載人登陸月球及建立永久基地做好準(zhǔn)備,而這項(xiàng)計(jì)劃的遠(yuǎn)期目標(biāo)是為人類在月球上的持續(xù)存在及隨后的歷史性任務(wù)奠定基礎(chǔ),讓人類文明從地球到月球乃至更遠(yuǎn)的地方延伸。

眼下,執(zhí)行任務(wù)的SLS運(yùn)載火箭,已經(jīng)靜靜矗立在佛羅里達(dá)肯尼迪航天中心39B發(fā)射臺(tái),等待點(diǎn)火起飛的那一刻。


這次載人繞月探測(cè)復(fù)刻了阿波羅13號(hào)的飛行軌道,將繞月球背面軌道飛行。在1970年的那次飛行中,由于液氧箱發(fā)生爆炸,3名宇航員差點(diǎn)在軌道上永遠(yuǎn)也回不來。根據(jù)這個(gè)真實(shí)故事改編的電影《阿波羅13號(hào)》于1995年上映,影片中的經(jīng)典臺(tái)詞“休斯頓,我們出了點(diǎn)問題”(Houston, we have a problem)成為影史經(jīng)典。


時(shí)隔半個(gè)多世紀(jì),NASA再次選擇這個(gè)軌道,不禁讓人捏了把汗。

繞月球背面飛行的最大的風(fēng)險(xiǎn)來自于無法直接與地球通信,需要使用中繼衛(wèi)星;此外月球背面缺乏地標(biāo),且地平線更近,使得導(dǎo)航更加困難;且月球背面的溫度變化更為極端,從-173°C到127°C。這些都對(duì)航天器和設(shè)備的設(shè)計(jì)與操作提出了更大挑戰(zhàn)。

那NASA為何還要選擇了這條難度更大,且在歷史上曾經(jīng)差點(diǎn)出過人命的線路呢?一方面是因?yàn)楹罄m(xù)阿爾忒彌斯3號(hào)載人登月任務(wù)的目的地在月球南極,那里終年黑暗,地形崎嶇,如果不先通過2號(hào)任務(wù)把這些軟硬件設(shè)施跑一遍,直接登月無異于自殺。以及,未來如果還想要去往更遙遠(yuǎn)的深空,乃至其他星球進(jìn)行探測(cè),那么繞月球背面飛行就是一個(gè)不得不越過的門檻。


阿爾忒彌斯2號(hào)任務(wù)的四位宇航員:指令長李德懷斯曼海軍出身,是一位老牌宇航員,家里的頂梁柱,也是兩個(gè)孩子的父親;飛行員維克多格洛弗,他曾在伊拉克戰(zhàn)場(chǎng)執(zhí)行過24次戰(zhàn)斗任務(wù),開過40多種飛機(jī);克里斯蒂娜庫克,乘組里的唯一女性,她曾創(chuàng)下了女性單次太空飛行最長時(shí)間紀(jì)錄,整整328天;最后一位杰里米漢森,他是加拿大人,這竟然是他人生中第一次上太空,第一次上天就要去繞月……

NASA為了這次任務(wù),掏出了壓箱底的寶貝——SLS,全名為空間發(fā)射系統(tǒng)(Space Launch System, SLS),是NASA為阿耳忒彌斯登月計(jì)劃開發(fā)的超重型運(yùn)載火箭,被設(shè)計(jì)為將宇航員和大型貨物一次性送往月球及更遠(yuǎn)的深空目的地。SLS大量采用了航天飛機(jī)遺產(chǎn)技術(shù),如RS-25發(fā)動(dòng)機(jī)、5段式固體助推器,但性能遠(yuǎn)超前輩?。

SLS有近100米高,相當(dāng)于30層樓,起飛推力近4000噸,可將27噸載荷送往月球。


這臺(tái)火箭的頂部坐著一個(gè)叫獵戶座的飛船,名叫誠信號(hào)。它可能是人類歷史上精密程度最高也最脆弱的救生艙,為什么說脆弱,因?yàn)樵谶@個(gè)只有不到9立方米大的罐子里,四個(gè)活人要擠在一起生活10天。


但對(duì)比阿波羅飛船僅約3.5立方米的生活空間,獵戶座已經(jīng)是其2.5倍了。此外,為了應(yīng)對(duì)深空和繞月的通信障礙,獵戶座配備了自主通信與導(dǎo)航系統(tǒng),同時(shí)為了應(yīng)對(duì)深空輻射和太陽風(fēng)暴的傷害,飛船的主甲板下設(shè)有"避風(fēng)港",太陽風(fēng)暴時(shí)宇航員可用飛船材料搭建防護(hù)。

誠信號(hào)還將攜帶特殊載荷:萊特兄弟飛機(jī)碎片、曾隨航天飛機(jī)飛行的歷史文物?。

值得一提的是,目前已有61個(gè)國家加入了阿爾忒彌斯協(xié)議,SLS和獵戶座飛船也是多國共同聯(lián)合投入的成果。


發(fā)射后的第一天,4名宇航員不會(huì)立刻飛向月球,而是在一個(gè)巨大的橢圓軌道上繞著地球跑,這時(shí)候飛船距離地球約7.4萬公里,這個(gè)距離是什么概念?是空間站距離的180倍,在這個(gè)位置,如果發(fā)現(xiàn)飛船漏氣,系統(tǒng)死機(jī),他們還有機(jī)會(huì)掉頭逃命,可一旦過了這個(gè)節(jié)點(diǎn),當(dāng)推進(jìn)器再次點(diǎn)火,執(zhí)行名為跨越進(jìn)入的暴力加速時(shí),他們就徹底失去了回頭權(quán)。

這次任務(wù)還要測(cè)試,一種全新的通訊系統(tǒng),以前我們看阿波羅任務(wù),圖像模糊得像馬賽克,這次NASA要在幾十萬公里外搞直播,我們要親眼看著他們的一舉一動(dòng),但這其實(shí)是一把雙刃劍,如果成功,那是全人類的狂歡,如果失敗,那將是人類歷史上第一次在全世界面前直播一場(chǎng)死亡。

最讓人感到擔(dān)心的,是去年波音Starliner飛船鬧出的笑話,那時(shí)候兩個(gè)宇航員被困在太空回不來,原因就是推進(jìn)器失靈,而阿爾忒彌斯2號(hào)要面對(duì)的是比近地軌道復(fù)雜萬倍的深空環(huán)境,如果獵戶座的推進(jìn)器在月球背面突然罷工,那他們就不是去繞月,而是直接變成一顆永遠(yuǎn)環(huán)繞月球的肉身衛(wèi)星。


現(xiàn)在SLS火箭已經(jīng)靜靜地佇立在佛羅里達(dá)州的39B發(fā)射臺(tái)上,在接下來不到10天的時(shí)間里,將進(jìn)行最后一次濕彩排。如果一切順利,北京時(shí)間2月7日上午10點(diǎn)40分左右,工程師們將給這個(gè)怪獸灌滿冰冷的液氫和液氧,從冰冷的外太空看,從藍(lán)色的星球上將升起一道劃破長空的火光,在那里有四條鮮活的生命,帶著全人類的膽量去挑戰(zhàn)。

他們每喝的一口水,每呼吸的一口氧氣,都是在為后續(xù)的登月探路。因?yàn)樗麄兿嘈?,人類的腳步不該止步于泥土。

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