本文轉自【澎湃新聞】;
在北京航天飛行控制中心拍攝的工作人員搜索嫦娥五號返回器畫面(12月17日攝)。 新華社記者 金立旺 攝
12月17日,嫦娥五號返回器帶着月球樣品返回地球,探月三期工程第三步圓滿成功,不僅意義重大,而且影響深遠。
嫦娥五號探月任務的成功也讓中國成為世界上第三個成功實現月球採樣返回的國家。進入21世紀,世界上興起了新一輪探月熱潮,美國、俄羅斯、日本、印度、歐空局等多個國家或組織都向月球發射了探測器。那麼,繼嫦娥五號之後,還有哪些國家將去月球“挖土”呢?
前途難料的“阿爾忒彌斯”
無論是載人登月採樣返回月球還是無人採樣返回,都能加深人類對月球的認識。美國戰略與國際問題研究中心國防預算分析項目和太空安全項目總監託德·哈里森認為:“從月球上更多不同地方採集樣品將有助科學家更好地瞭解月球上的資源,未來開採這些資源可能帶來一些經濟價值。”
特朗普任期內一直積極推進美國在2024年實現載人登月,但選舉的失敗可能讓載人登月項目因政權更迭而“失寵”。
美國航天新聞網11月刊文稱,特朗普政府的主要民用航天目標是再次登陸月球,而拜登團隊卻將研究地球氣候變化作為首要任務,拜登10日宣佈了NASA過渡團隊成員與其未來計劃,重新將奧巴馬政府的氣候變化研究放在優先位置。儘管如此,拜登就任後很可能仍然會鼓勵私營航天公司參與航天事業。
拜登就任後,美國宇航局(NASA)領導層也可能發生變動。現任局長吉姆·布里登斯廷(Jim Bridenstine)由特朗普提名,2018年在參議院通過任命。11月8日,布里登斯廷接受媒體採訪時表示,他不打算在“拜登政府”上台後繼續留任,因為美國宇航局要由與白宮“關係密切”的人來負責。
2017年底,美國總統特朗普簽署“1號太空政策指令”(SPD-1),宣佈美國航天員將重返月球並最終前往火星。2019年3月,副總統彭斯宣佈2024年重返月球並命名為“阿爾忒彌斯”計劃。阿爾忒彌斯是希臘神話中的月亮女神,是太陽神阿波羅的孿生姐妹。
“阿爾忒彌斯”計劃是美國繼“阿波羅”登月成功之後又一項龐大的月球探測工程,將對世界太空格局產生重大影響。
根據美國宇航局2019年5月發佈《飛向月球:NASA月球探索戰略計劃》,美國2024年重返月球的“阿爾忒彌斯”計劃分兩階段實施,第一個階段講求速度,即2024年後登月;第二個階段將於2028年實現在月球及其周圍長期可持續的人類探索。
“SLS重型運載火箭和‘獵户座’飛船是美國載人登月的重要系統,這兩個系統是小布什政府提出的‘星座’計劃的產物,”航天專家龐之浩告訴澎湃新聞,“SLS最大運載能力超過130噸,‘獵户座’飛船是一種可深空探測的載人飛船,可支持載人探月和載人探火。”
“除了SLS重型運載火箭和‘獵户座’飛船,‘阿爾忒彌斯’計劃還包含新型商用載人着陸系統和‘門户空間站’。”龐之浩介紹説。
2024年第一階段任務中將有兩名航天員登陸月球,包括一名女性航天員和一名男性航天員,登陸地點暫定月球的南極。若“阿爾忒彌斯”計劃順利實施,航天員將再次攜帶月球樣品返回地球。從1969年首次成功載人登月至1972年,美國成功進行6次載人登月任務,共帶回月球樣品381.6千克。
當地時間12月7日發佈了有關其新登月計劃“阿爾忒彌斯”計劃的長篇報告。報告提及,此次任務還計劃從月球表層和地表下收集總計85千克的月球土壤樣品,“阿爾忒彌斯”計劃除了可能受政權更迭的影響,疫情和自身技術狀態也將影響計劃的順利實施——SLS火箭首飛一推再推。
今年5月,美國宇航局表示,該機構的SLS火箭的首次發射將推遲到2021年下半年,新冠病毒大流行是導致其延遲發射的部分原因。
美國宇航局原計劃於2020年在佛羅里達州肯尼迪航天中心首次發射性能強大的SLS火箭,並讓“獵户座”飛船首次繞月飛行,這項任務被稱為“阿耳忒彌斯1”號,證明美國宇航局有能力在將宇航員送到月球表面之前將載人飛船送入月球軌道。SLS火箭原計劃在2018年首飛,但由於技術原因推遲到2020年,疫情的突然而至導致火箭首飛推遲至2021年。
俄羅斯欲恢復探月的昔日榮光
12月1日,中國嫦娥五號探測器成功在月球着陸,俄羅斯國家航天集團負責國際合作事務的負責人薩韋利耶夫對此表示祝賀,並祝願中國圓滿完成月球採樣返回任務。他認為,這次中國探測器在月球的着陸具有歷史意義。
1976年,蘇聯發射了最後一顆月面採樣返回無人探測器“月球”-24號。冷戰時期,蘇聯探月規模僅次於美國,蘇聯共實施了64次探月任務,在月球探測方面創造了多項世界第一,同時也實施了載人登月項目(注:未獲成功)。現在,俄羅斯希望繼續探月事業,恢復昔日榮光。
據美國航天新聞網今年5月報道,俄羅斯計劃2025年前將3款探測器送上月球。
俄羅斯聯邦航天局(Roscosmos)下屬知名航天企業拉沃奇金科研生產聯合體總裁弗拉基米爾·科爾梅科夫表示,新航天器分別名為“月球”-25號(Luna-25)、“月球”-26號(Luna-26)和“月球”-27號(Luna-27)。
Roscosmos官網發佈的消息稱,“月球-25”號探測器應該可以在明年3月完成,該機構希望明年10月1日發射。據俄羅斯媒體此前報道,“月球”-25號探測器將在月球南極地區尋找水的痕跡,並測試軟着陸技術。據悉,歐空局將為該任務提供視頻攝像機和地面支持團隊。
“月球”-26號是一項繞月探測任務(又名為“月球-水珠”),將在100公里高度環月軌道上飛行,繪製高精度的月面地圖,為後續俄羅斯的月球着陸探測挑選着陸區,同時還將承擔通信中繼任務。
緊隨其後的是“月球”-27號探測器(又名為“月球-資源”),“月球”-27號探測器將仍然在月球南極着陸,並攜帶俄羅斯的月球車進行着陸器-巡視器的聯合科學考察。“月球”-27項目曾是俄印聯合探月項目,但後來兩國分道揚鑣,又成了俄羅斯的獨立項目。印度隨後研製了“月船二號”着陸器,但未成功登月。
科爾梅科夫稱:“我們非常有信心,‘月球’-26號、‘月球’-27號能分別於2024年和2025年成功發射。”
除了上述三個探測器,俄羅斯也計劃進行無人採樣返回探測任務,計劃在2027年發射“月球”-28號探測器,探測器攜帶一輛小型月球車,並將月球樣品送回地球;而之後發射的“月球”-29號會攜帶一輛更大的月球車。
進入21世紀,美國提出載人登月任務後,俄羅斯也啓動了載人登月的研究,並打算研製超重型運載火箭、新一代飛船和着陸器,實現載人登月並建立月球基地。
目前,俄羅斯已經暫停了耗資龐大的超重型運載火箭的研製,火箭研製重點轉向運載能力約35噸的“安加拉”-A5V。具體過程是4枚火箭“安加拉”-A5V分別發射載人飛船、氫氧上面級、月球着陸上升器和氫氧上面級,其中載人飛船和月球着陸上升器都在地球軌道和氫氧上面級對接,並由其送入奔月軌道,隨後飛船和登月艙在月球軌道對接,登月艙進行載人登月的最後一步。
2014年,“安加拉”-A5火箭的首次發射成功。“安加拉”-A5火箭的發射重量可達773噸,有效載荷達到24噸,其運載能力與“質子”火箭相當,改進型“安加拉”-A5最大運載能力約35噸。
“對於俄羅斯來説,重返月球最大的制約因素是資金,這樣導致幾個探測器發射時間一推再推,比如‘月球’-25原計劃發射時間是2012年,後面多次推遲,現在瞄準的發射時間是2021年。”龐之浩表示。
澎湃新聞高級記者 謝瑞強