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NASA将发射50年来首枚载人登月火箭 一文看懂

【法轮大法在长春二零二六年一月二十八】

2026年01月28日,近日,美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration,简称NASA,也称为美国宇航局)在位于佛罗里达州卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)的肯尼迪航天中心(Kennedy Space Center)的发射台上安装了一枚火箭,为载人绕月飞行做准备。这是50多年来NASA计划发射的首枚载人登月火箭,将使用70万加仑燃料,搭载4名宇航员飞行10天,完成阿尔忒弥斯2号任务。

这枚超重型运载火箭名为太空发射系统(Space Launch System,简称SLS)。它由超过70万加仑的液态氧和液态氢燃料提供动力,并配备两台令人联想到航天飞机时代的固体火箭助推器。这枚橙白相间的庞然大物最早可在2月6日搭载阿尔忒弥斯2号(Artemis II)任务的宇航员团队——美国宇航局宇航员里德‧怀斯曼(Reid Wiseman)、维克托‧格洛弗(Victor Glover)、克里斯蒂娜‧科赫(Christina Koch)和加拿大航天局(Canadian Space Agency)宇航员杰里米‧汉森(Jeremy Hansen)——进行为期10天的绕月飞行。这次任务的飞行距离也将超过以往任何宇航员的飞行距离。

1月17日,数百名参与火箭组装的工作人员冒着严寒,见证了火箭从组装大楼驶出并运往发射场。阿尔忒弥斯2号任务的宇航员、各任务负责人和美国航空航天局局长贾里德‧艾萨克曼(Jared Isaacman)也亲临现场,共同见证这一里程碑时刻。

不过,在真正发射升空前还有很多工作要做,确切的发射日期尚未确定。

以下是关于阿尔忒弥斯2号任务公众需要了解的信息,以及发射前还有哪些准备工作和参数需要完成。

阿尔忒弥斯2号是什么?

“阿尔忒弥斯2号”(Artemis II)是美国宇航局“阿尔忒弥斯计划”(Artemis)的第二个任务。该计划以希腊月亮女神、太阳神阿波罗(Apollo)的孪生姐妹阿尔忒弥斯(Artemis)命名,其目的不仅在于重返月球,还在于在2030年之前在月球表面和月球轨道上建立可持续的、永久的人类存在基地。

首席飞行主管杰夫‧拉迪根(Jeff Radigan)强调,此次任务首先是一次测试飞行。怀斯曼、格洛弗、科赫和汉森将成为首批搭乘太空发射系统以及NASA猎户座飞船的宇航员,猎户座飞船(Orion)包括载人舱和由欧洲航天局(European Space Agency)提供的服务舱。

NASA此次试飞的优先事项包括:成功验证航天器和地面团队能够保障宇航员完成整个任务并安全返回地球;成功演示未来载人登月任务所需的关键操作流程;以及验证应急系统和操作等。

这些演示将包括验证关键功能的就绪情况,例如生命维持系统、辐射屏蔽以及未来任务对接所需的机动性,同时还将完善日常舱内操作流程。这包括如何在狭小的乘员舱内合理存放飞行服并满足体能训练要求。

宇航员们还将测试一种新型激光通信阵列,参与与国际空间站的舰对舰通信,并开展人体科学实验。这些实验不仅将加深人们对深空如何影响人体的了解,还将提升NASA为每位宇航员量身定制治疗方案的能力。

“这是一次试飞,肯定会有一些意想不到的情况发生。”拉迪根在1月16日的新闻发布会上强调说。“你知道,我认为我们已经尽最大努力为此做好了准备,我们非常期待与机组人员一起成功完成这次任务,并从中学习阿尔忒弥斯2号未来需要改进的地方,为未来的阿尔忒弥斯任务铺平道路。”

阿尔忒弥斯2号发射

阿尔忒弥斯2号最早可能在2月6日发射,最迟可能在4月6日发射。也就是说。美国宇航局想要兑现其长期以来的承诺,确保该任务将在4月底之前发射升空,就必须在上述时间窗口内完成发射。

由于任务目标和飞行器限制等因素,NASA已经确定每个月的月初有为期六天的发射窗口期。

首批发射窗口期为2月6日、2月7日、2月8日、2月10日和2月11日。之后,NASA将在3月6日、3月7日、3月8日、3月9日和3月11日安排发射机会,如有必要,还将在4月1日、4月3日、4月4日、4月5日和4月6日安排发射机会。

限制因素包括在发射当天,地球和月球的位置及自转必须精确对齐,以便航天发射系统能够将航天器送入正确的高地球轨道。之后,航天器便可沿着绕月“自由返回轨道”(free-return trajectory)飞行,最终以较短的再入轨道在太平洋完成溅落。

与此同时,由于服务舱的太阳能电池板翼提供电力,航天器及其服务舱在黑暗中的持续时间不能超过90分钟。

除了上述条件外,登月火箭在获准发射前还需要进行一些测试和系统集成,包括一次“湿彩排”(wet dress rehearsal)。湿彩排是指地面操作人员模拟发射日当天的各种情况,例如火箭燃料的完全装卸、关键系统的启动和关闭,以及确保宇航员在返回舱内安全的收尾程序等。

如果在湿彩排中出现诸如燃料泄漏之类的问题(就像阿尔忒弥斯1号任务中出现的情况一样),则必须在继续进行之前解决这些问题。

天气也可能导致延误。例如,如果发射台的温度低于设定的温度限制值(根据风力和相对湿度,该温度范围为华氏38度至49度),且持续30分钟,登月任务将无法启动。此外,如果在发射台10海里范围内探测到闪电或雷暴,发射也可能被推迟或取消。

尽管美国宇航局只公布了未来三个月的发射窗口,但是阿尔忒弥斯发射主管查理‧布莱克威尔-汤普森(Charlie Blackwell-Thompson)表示,今年每个月都有合适的发射窗口,火箭可以在发射台上暴露在各种自然环境中等待两个发射窗口期,之后才需要运会航天器组装大楼

阿尔忒弥斯2号飞行计划

无论何时发射,美国宇航局领导层预计阿尔忒弥斯2号的10天飞行将在夜间发射,并在夜间完成溅落。

机组人员和飞行主管形容任务的前两天工作量非常繁重。

第一天将从肯尼迪航天中心的39B发射台出发,经过三个多小时的飞行,进入高地球轨道,飞行高度可达46,000英里。相比之下,国际空间站(International Space Station)通常在地球上方250英里的高度飞行。

进入高地球轨道之后,怀斯曼、格洛弗、科赫和汉森将对飞船进行大约23小时的检查,此时飞船仍相对靠近地球。这项检查包括NASA所称的“近距离操作演示”(proximity operations demonstration)。格洛弗将手动控制飞船,测试猎户座飞船在对接方面的机动性。他将以太空发射系统(SLS)分离后的上级为参照物,飞行至距离该级仅30英尺(约9米)的位置。毕竟,猎户座飞船必须能够与SpaceX或蓝色起源公司(Blue Origin)建造的月球着陆器对接,才能让未来的宇航员成功登月。

这次演示将使格洛弗成为第一个手动驾驶美国宇航局新型登月飞船的宇航员,使他与之前的阿波罗宇航员并肩而立。

任务负责人表示,宇航员将在第一天休息大约四个小时,然后醒来进行最后一次轨道调整,之后才会进入地月转移轨道。

如果所有检查和测试都表明航天器状况良好,阿尔忒弥斯2号将在任务开始仅25小时37分钟后进行“地月转移注入点火”(translunar injection burn),届时宇航员将点燃航天器的主发动机,使其从地球出发,沿着自由返回轨道前往月球。

飞船及其宇航员需要三天时间才能抵达月球。在这三天里,宇航员们将进行三次轨道修正点火,测试深空网络通信,并演示新飞船内部的操作,包括快速穿戴宇航服。他们还将审查月球飞掠的成像计划,为即将到来的地质观测做好准备。

飞船将在发射后4天7小时进入月球引力范围,大约15小时后,阿尔忒弥斯2号预计将飞越阿波罗载人任务到达的距离地球最远的点。

宇航员们将在发射后大约五天,在这片新近抵达的深空前沿,进行距离月球最近的飞掠。他们将有三个小时的时间来观测月球背面。

任务负责人表示,当宇航员从距离月球表面4,000至6,000英里(约6,400至9,600公里)的高度飞过时,月球看起来就像伸直手臂拿着一个篮球那么大。宇航员的任务是执行地质观测,由月球科学地面团队负责。该团队将全程跟踪观测,并将观测请求实时传递给休斯顿的宇航员,但当月球正好位于宇航员和地球之间时,信号会短暂中断。

月球背面常被误称为“月球暗面”(The Dark Side of the Moon),因为它处于黑暗之中,而从地球上看去的正面则被太阳光照亮。但实际上,月球背面预计也会被太阳光照射,而且光照强度可能比任何一次阿波罗任务都要强。如果真是如此,阿尔忒弥斯2号的飞掠任务或许能揭示出人类肉眼从未见过的月球表面。

然而,在宇航员出发之前,NASA无法确定月球背面有多少面积会被阳光照射,而任务科学负责人已经确认,月球背面的可见性不会影响发射日期。

返回地球还需要三天时间。机组人员将进行更多轨道修正,参加月球科学任务汇报会,并进行辐射屏蔽演示以及另一次手动飞行演示。

重返大气层程序将在发射后8天22小时开始,届时机组人员将穿上飞行服并开始进行检查。他们的大气层穿越之旅将在发射后9天1小时多一点的时间从40万英尺(约120万米)的高空开始,并在不到20分钟后在南加州海岸附近进行受控溅落。

太空舱的隔热罩温度将达到华氏3,000度。

阿尔忒弥斯2号之后

如果阿尔忒弥斯2号任务取得成功,它将为2027年或2028年的阿尔忒弥斯3号(Artemis III)任务铺平道路。该任务计划借助SpaceX或蓝色起源公司建造的月球着陆器,将宇航员送回月球表面。之后,阿尔忒弥斯4号(Artemis IV)任务将把门户空间站的首批组件送入月球轨道。

但是,这些以及所有未来的任务都将依赖于阿尔忒弥斯2号任务中猎户座飞船的成功试飞。

“这是一段漫长旅程的开始。”艾萨克曼1月17日告诉记者。“之前,我们以阿波罗17号,也就是阿波罗的第17次任务结束了人类的最后一次登月探索。我希望有一天,也许是几十年后,我的孩子们能够观看阿尔忒弥斯100号任务。”

他说:“你们现在看到的,我们身后的‘太空发射系统’和猎户座飞船的架构仅仅是个开始。随着时间的推移,通过执行这样的发射任务,我们将积累丰富的经验,飞行器架构也会随之改变。随着架构的改变,我们应该能够执行可重复、经济实惠的往返月球任务。”

 

文章来源:大纪元

https://www.epochtimes.com/gb/26/1/28/n14685593.htm

 

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