NASA登月計劃技術(shù)路線圖 分步走完成初步登月

圖：美國宇航局預(yù)計將在2024年開發(fā)簡化版本的月球空間站Gateway，以支持人類在2024年登陸月球

騰訊科技訊 5月6日消息，據(jù)外媒報道，盡管美國政府仍在為實現(xiàn)2024年重返月球這一新目標(biāo)而修訂預(yù)算請求，但實現(xiàn)該目標(biāo)的技術(shù)路線圖已經(jīng)初步成型。

在4月30日舉行的空間研究委員會和航空航天工程委員會聯(lián)席會議上發(fā)表演講時，美國宇航局（NASA）負(fù)責(zé)載人太空探索和運營的副局長比爾·格斯滕邁爾(Bill GerstenMaier)概述了該機構(gòu)目前對如何在2024年將人送上月球的想法，盡管這是一種最低限度的登月方式。

格斯滕邁爾說：“我們正在著手制定這項計劃，它目前依然處于理論階段。但我要告訴你，這并不容易，也并非沒有風(fēng)險。”

如他所述，這種方法將需要發(fā)射三次“太空發(fā)射系統(tǒng)”（簡稱SLS）重型火箭和“獵戶座”（Orion）航天器，首先執(zhí)行已經(jīng)在開發(fā)中的無人探索飛行任務(wù)(EM-1)任務(wù)。由于火箭核心級（特別是發(fā)動機部分）的組裝問題，這項任務(wù)被迫延誤。格斯滕邁爾稱，該機構(gòu)正在采取措施，如核心級元素的橫向整合，以盡量減少延誤時間。

格斯滕邁爾表示，美國宇航局仍在考慮是否在斯坦尼斯航天中心進行SLS核心階段的“綠色運行”靜態(tài)射擊試驗，或者是否有辦法“加速”這項試驗。在4月25日的最新會議上，該機構(gòu)的航空航天安全咨詢小組建議美國宇航局進行這項測試。但格斯滕邁爾指出，在肯尼迪航天中心進行短暫靜電點火的替代方案（即不超過10秒，而不是8分鐘），且無法對他們的所有技術(shù)進行測試。

格斯滕邁爾說，在最好的情況下，EM-1將在2020年末發(fā)射，但很可能推遲到2021年的某個時候”。與此同時，載人試飛（即EM-2）將在2022年進行。他說，這一日期很可能不會受到EM-1時間表的影響。然后，EM-3將執(zhí)行最初的登月任務(wù)。

同時，美國宇航局將致力于月球著陸架構(gòu)的開發(fā)工作。該機構(gòu)4月26日宣布，正在修改即將發(fā)布的一項廣泛的機構(gòu)公告，這是其“下一個太空探索伙伴關(guān)系”項目的一部分，該項目現(xiàn)在將尋求整合月球著陸器概念的建議。格斯滕邁爾稱：“現(xiàn)在我們要求提供上升、下降和運輸艙段，本質(zhì)上它是一種一體化的著陸設(shè)備。”

這與早期的計劃有所不同，早期的計劃要求分別購買這些艙段，并讓美國宇航局將它們整合起來。格斯滕邁爾解釋稱：“我們認(rèn)為這樣做可能會更慢，如果我們把所有責(zé)任都交給一個實體，他們就可以更快進行這些交易。”他說，例如只需要兩個艙段的方法。美國宇航局能會通過至少一部分開發(fā)工作來支持多家公司，因此，即使有的公司開發(fā)工作陷入困境，還有其他備用方案。

載人登月任務(wù)還將利用最精簡版的月球空間站。格斯滕邁爾表示，美國宇航局正在推進“動力和推進艙段”項目，評估去年11月份業(yè)界公司提交的方案。他說，美國宇航局將在今年夏天選出承包商，而動力和推進艙段則在2022年底發(fā)射。格斯滕邁爾稱，在2024年登陸月球之前，月球空間站計劃的唯一艙段是“某種對接/居住小模塊”，這就是支撐月球著陸所需的一切。

早些時候，美國國家空間委員會民用空間政策主任瑞安·惠特利(Ryan Whitley)在演講中表示，可能根本不需要月球空間站。他說：“有些人想知道月球空間站是否還在計劃中，它可能不是2024年第一次登陸月球的關(guān)鍵組成部分。”但惠特利補充說，月球空間站仍然被認(rèn)為是長期月球探測“可持續(xù)解決方案的一部分”。

在后來的美國國家空間委員會成員問答會議上，惠特利改變了部分說辭。他說：“我們相信簡化版的月球空間站是2024年登月計劃的組成部分，但不排除不需要它的替代方法，比如可以直接與月球軌道上的獵戶座航天器對接的登陸器。當(dāng)然，這涉及到系統(tǒng)的設(shè)計問題。”

在演講中，格斯滕邁爾說，即使是精簡版的月球空間站也提供了可以組裝硬件的場所，例如幫助組裝月球登陸器。月球空間站也可以作為“避風(fēng)港”，即月球著陸器登月中止的地方。格斯滕邁爾解釋稱：“這使我們可以從人類的角度，放松對登月車的某些限制。”

格斯滕邁爾表示，2024年人類登月的方法受到很多限制。他說：“我想說，對于最初的2024年著陸，條件可能相當(dāng)簡陋。”當(dāng)被問及為月球之旅的宇航服開發(fā)問題時，他回答稱：“我們正在考慮開發(fā)宇航服的最低需求，我們需要穿著宇航服走出去完成哪些事情。我們將盡可能讓宇航服小巧精干。”

格斯滕邁爾承認(rèn)：“宇航服不夠漂亮。在第一次飛行中，宇航員將不會有太多時間進行太空行走。由于種種限制，在2024年的任務(wù)中，你將看到宇航員執(zhí)行些相當(dāng)簡單的任務(wù)。”

格斯滕邁爾沒有討論2024年登月計劃的費用問題。4月初，美國宇航局局長吉姆·布里登斯廷（Jim Bridenstine）曾在眾議院下屬科學(xué)委員會的聽證會上表示，為適應(yīng)2024年人類登月新目標(biāo)而修訂的預(yù)算提案將在4月15日前后或之后不久準(zhǔn)備就緒，但該提案尚未提交給國會。

格斯滕邁爾說：“現(xiàn)在，我正在制作一份令人信服的演示文稿，在技術(shù)上列出足夠多的細節(jié)，以說服國會支持該計劃。在接下來的幾周里，我們會知道我們是否能取得成功。”

惠特利說，這項預(yù)算修正案“仍在不斷變化中”，但他沒有透露何時可能完成，也沒有討論可能要求多少額外資金。

美國宇航局負(fù)責(zé)空間技術(shù)的副局長詹姆斯·魯特（James Reuter）在4月30日向美國宇航局咨詢委員會下屬技術(shù)委員會提交的一份修訂預(yù)算報告中說：“相關(guān)預(yù)算仍在政府內(nèi)部討論。”布里登斯廷5月1日在參議院撥款小組委員會作證時，他對修訂后的預(yù)算也沒有提及太多新的細節(jié)。

在談到向國會提交修正后的預(yù)算時，魯特說：“在那之后不久，我們的目標(biāo)就是通過這項預(yù)算案。人們已經(jīng)認(rèn)識到，到2024年，需要更多的預(yù)算。” （騰訊科技審校/金鹿）