“阿耳忒弥斯2号”任务为何只绕月不登月
新华社 2026-04-08 09:08:41

美国东部时间6日18时40分许(北京时间7日6时40分许),执行美国“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的“猎户座”飞船处于月球背面,4名宇航员进入预定的约40分钟通信中断状态。

在此期间,“猎户座”飞船与月球的最近距离为4067英里(6545公里),这也是此次任务中飞船距月球表面的最近距离;飞船与地球最远距离为252756英里(406771公里),创下人类太空飞行距离的新纪录。

半个多世纪前,美国宇航员已乘坐阿波罗11号飞船首次登上月球。如今,美国政府希望通过“阿耳忒弥斯”计划重返月球。由于月球着陆器、舱外宇航服等关键装备仍未准备就绪,当前登月条件仍未成熟。此次“阿耳忒弥斯2号”任务只绕月、不登月,核心目标是对整套载人深空飞行体系进行系统验证。

这是从执行“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的“猎户座”飞船上拍摄的月球(4月6日摄)。新华社发(美国国家航空航天局供图)

探月目的不同

“阿波罗”计划是美国在冷战时期组织实施的一系列载人登月任务。1957年,苏联发射世界上第一颗人造卫星,拉开了美苏太空竞赛的序幕。1961年,苏联首次载人太空飞行,让美国倍感压力。

与苏联的白热化竞争,驱使当时的美国政府以举国之力推动登月,争夺太空优势。在经历多次飞行试验后,1969年,阿波罗11号飞船将美国宇航员送上月球。在实施“阿波罗”计划期间,美国共实现6次载人登月,而苏联载人登月计划失败,这成为美国在太空竞赛中领先的标志。

“阿波罗”计划主要目的是实力展示。正如美国乔治·华盛顿大学太空政策研究所前所长约翰·洛格斯登的评论,“阿波罗”计划是“特定历史时期的产物”,是美国在认为自己受到威胁后采取的一次“卓越的紧急应对行动”。

数十年后,随着科技更加成熟,全球多国纷纷推出新的探月计划。2017年12月,美国总统特朗普在其第一个任期内宣布美国宇航员将重返月球并最终前往火星。这一计划被取名为“阿耳忒弥斯”,目标是将宇航员送上月球,保持美国在太空探索方面的全球领先地位,建立“持续的月球存在”,为探索火星铺平道路。

这是从执行“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的“猎户座”飞船上拍摄的月球(4月6日摄)。新华社发(美国国家航空航天局供图)

技术路线有别

“阿耳忒弥斯”登月计划并不是“阿波罗”计划的翻版,其复杂程度远超后者。多家媒体报道指出,“阿波罗”计划使用的“土星5号”运载火箭等装备已经退役,生产线也不复存在,美国当前的登月任务正在使用新技术和新标准。这并非意味着美国技术倒退,而是向为不同探索目标而设计的新一代系统过渡。

“阿耳忒弥斯”计划采用了较稳妥的技术路径:先无人试飞,再载人绕月,然后实施月球着陆。“阿耳忒弥斯1号”无人绕月飞行测试任务已于2022年11月完成,但因技术挑战、进度延误、成本超支等问题,后续任务一再推迟,引发广泛质疑。正在进行的“阿耳忒弥斯2号”使用的“太空发射系统”火箭和“猎户座”飞船均为首次执行载人任务,其可靠性将在深空环境中接受全面考验。

最新任务进度表显示,美国计划2027年执行“阿耳忒弥斯3号”任务,在近地轨道开展系统及运行能力测试;2028年开展“阿耳忒弥斯4号”登月任务。

在落月点选择方面,阿波罗11号飞船降落在月球正面的“静海”南部,处于月球赤道附近的平坦地区。而“阿耳忒弥斯”计划落月点选在月球南极,更具挑战性。

要建立月球基地,为最终登陆火星做准备,月球上的水冰就成为极其宝贵的资源。水冰分布比较集中的月球南极成为首选登陆点,月球的水冰资源不仅可用于解决宇航员饮水问题,还可能用来制造液氧和液氢,为更远的深空探索提供燃料。

4月6日,美国航空航天局宇航员克里斯蒂娜·科克从执行“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的“猎户座”飞船上观看地球。新华社发(美国国家航空航天局供图)

仍需克服障碍

然而,美国要真正重返月球并建立“持续的月球存在”,仍需克服多个障碍。

在技术上,近年来美国航空航天局许多任务采用“外包”模式,希望利用私企间的竞争缩短研发周期并降低成本。但这种模式也暴露出一些弊端,如“阿耳忒弥斯”计划所需的月球着陆器和宇航服来自多家企业,总体进度滞后。

目前,美国太空探索技术公司和蓝色起源公司都在研发月球着陆器,但均未达到实用阶段。太空探索技术公司的月球着陆器基于其重型运载火箭“星舰”设计,但“星舰”2025年实施的5次试飞有3次失败;而蓝色起源公司的月球着陆器“蓝月”尚未进行实际飞行测试。

用于月面行走的下一代舱外宇航服由美国公理航天公司研发,仍在接受多轮测试,尚未交付。

此外,自特朗普开始第二个总统任期以来,美国航空航天局高层人事变动频繁,为登月这种长周期项目增添了不确定性。“门户”月球轨道空间站原本是“阿耳忒弥斯”计划中的核心架构,但美国航空航天局今年3月宣布将暂停“门户”项目,转而推进能支持在月球表面持续作业的基础设施建设。

热点问答

重返月球关键一步

“阿耳忒弥斯2号”

载人绕月任务难在哪

美国航空航天局1日实施“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务,使用美国新一代登月火箭“太空发射系统”和“猎户座”飞船,将4名宇航员送往月球轨道,展开为期10天的绕月飞行。

这是美国自1972年阿波罗17号登月任务以来的首次载人“探月之旅”,也是美国“阿耳忒弥斯”登月计划继“无人绕月”任务之后的第二步。这次任务有哪些关键技术值得关注?宇航员安全又如何保障?

哪些关键技术值得关注

此次任务的一个突出特征,是新一代深空载人体系首次集中实战演练。“太空发射系统”火箭和“猎户座”飞船均首次执行载人任务,其可靠性将在深空环境中接受全面考验。虽然此前“阿耳忒弥斯1号”任务完成无人飞行验证,但载人状态下的系统协同仍需实战检验。

从任务设计看,多项关键技术值得关注:

一是深空环境下的通信与导航系统测试。飞船将在地球轨道短暂飞出全球定位系统(GPS)卫星及近地中继卫星覆盖范围,检验深空网络的通信与导航能力,确认相关系统为深空任务做好了准备。

二是手动飞行操作验证。在飞船与火箭上面级分离后,宇航员会将飞船切换至手动模式,操控其飞行轨迹和姿态,以上面级为目标,模拟与其他航天器对接的能力。这一步骤被称为“近距离操作演示”,它在地面难以完全模拟,将为后续月球轨道任务中关键的交会、近距离操作、对接等提供实战经验。

三是电力供应系统的分阶段保障。发射及初期飞行阶段使用飞行电池供电,以确保在最关键、最危险阶段获得稳定、可控电源;进入深空后,飞船将主要依靠太阳能电池板提供持续能源,电池系统则在无光照或应急情况下提供补充电力。

四是自由返回轨道设计。在返航阶段,飞船将利用地月引力场作用,在地球引力牵引下自然返回地球,无需重新启动推进系统。多家媒体报道指出,这一设计被视为一项重要的安全冗余手段,可在推进系统出现故障时仍能利用引力完成返航。

这些技术亮点意味着更高的技术门槛。作为新一代重型火箭,“太空发射系统”规模庞大、耦合复杂,推进、低温燃料与控制系统高度联动,任何局部异常都可能产生连锁反应。此前演练中曾出现液氢泄漏、氦气系统故障等技术问题,凸显系统调试难度。

同时,绕月轨道推进精度要求极高,任何偏差都可能影响返回路径,深空通信延迟也增加了操作和系统响应难度。

宇航员安全如何保障

要离开近地轨道、进入深空环境实施载人绕月,任务风险呈“叠加效应”。飞行距离更远、速度更快、环境更复杂,系统容错空间明显缩小。航天专家指出,载人深空探索风险不可避免,关键在于通过系统设计降低风险并确保可控。

美航空航天局为此次任务构建了一套覆盖“发射-飞行-返回”全过程的安全保障体系。

发射阶段确保宇航员的快速逃逸能力。“猎户座”飞船顶部配备发射逃逸系统,在发射阶段出现异常时,该系统可在毫秒内启动,将载人舱迅速拉离火箭主体,实现紧急撤离。发射台也配备有应急撤离设备,确保地面突发情况下宇航员安全转移。

宇航员所穿的“‘猎户座’任务组生存系统”宇航服,具备耐高温、阻燃能力,其内置接口系统可在紧急情况下提供氧气,去除二氧化碳,支持长达6天生存。绕月飞行期间,飞船内部部署多组辐射传感器,结合宇航员佩戴的个体辐射监测装置,可实时评估舱内辐射水平并发出警报。

通信方面,任务使用美航空航天局近空网络和深空网络形成通信链路。飞船飞至月球背面时将出现约41分钟通信中断,其余阶段均保持稳定。

分析人士指出,与“阿波罗”时代相比,“阿耳忒弥斯”引入更多商业航天参与,系统复杂性显著提升,对风险管理提出更高要求。此次任务安全设计与验证结果,将直接影响美国未来载人登月及深空任务的实施路径。

文图/据新华社