![]()
400,171公里。這個保持了54年的數(shù)字,明天就要被改寫了。
4月5日晚11:03,獵戶座飛船(Orion)完成了一次17.5秒的軌道修正點火。這是Artemis 2任務(wù)中的第三次 outbound trajectory correction( outbound 軌道修正),但諷刺的是——前兩次都被取消了,因為飛船飛得太準(zhǔn),根本不需要修。
精準(zhǔn)到"浪費燃料"的航天器
NASA的工程師們大概很少遇到這種"幸福的煩惱"。原計劃的三次修正機會,第一次和第二次直接跳過。第三次點火也只是微調(diào),確保飛船能在4月6日下午1:56準(zhǔn)時突破阿波羅13號在1970年創(chuàng)下的最遠人類飛行距離紀(jì)錄。
新數(shù)字是406,778公里。比舊紀(jì)錄多出約6,600公里,相當(dāng)于從地球到月球直徑的1.5倍。
飛船在凌晨12:41進入月球"引力主導(dǎo)區(qū)"——一個地球和月球引力此消彼長的邊界點。過了這條線,獵戶座就開始被月球"拽"過去了。
下午6:55,飛船將抵達距月表最近點:6,550公里。這個距離聽起來很遠,但在天文尺度上,相當(dāng)于你站在北京看天津的建筑物輪廓。
七小時肉眼觀測:宇航員要當(dāng)"人形相機"
Kelsey Young是Artemis 2的月球科學(xué)負責(zé)人。她在4月5日的簡報會上透露了一個細節(jié):最初的觀測計劃簡直是"月球觀光團"節(jié)奏——每5到6分鐘換一個區(qū)域。
「那太快了,他們沒時間進入狀態(tài),」Young說,「看得越久,眼睛適應(yīng)得越好,能分辨的細節(jié)就越多。」
最終方案改成:每個觀測區(qū)域至少8分鐘,部分目標(biāo)延長到20分鐘。整個飛掠階段持續(xù)約7小時,前5小時有光照,后2小時進入月球背面的陰影區(qū)。
四人機組將兩兩輪換作業(yè)。Reid Wiseman和Victor Glover一組,Christina Koch和Jeremy Hansen另一組。他們的任務(wù)不是拍幾張打卡照,而是要用肉眼和手持相機,完成一套此前從未有人執(zhí)行過的科學(xué)觀測協(xié)議。
月球背面:人類肉眼從未直視過的地形
阿波羅時代的宇航員最遠只飛到過月球正面邊緣。Artemis 2的軌道設(shè)計讓機組首次用肉眼直視月球背面——那個永遠背對地球、布滿撞擊坑的陌生半球。
科學(xué)團隊上傳了一份"觀測指南",但Young強調(diào)這只是參考:「他們是野外科學(xué)家,被鼓勵去觀察眼前真正吸引他們的東西。」
計劃中預(yù)留了"機組自選目標(biāo)"(crew choice targets)。換句話說,宇航員可以臨時決定把鏡頭對準(zhǔn)哪片地形。這種靈活性在精密控制的航天任務(wù)中并不常見。
觀測清單包括:南極-艾特肯盆地的邊緣結(jié)構(gòu)、東方海(Mare Orientale)的同心環(huán)撞擊痕跡、以及若干尚未被高分辨率成像覆蓋的小型撞擊坑。這些區(qū)域的地質(zhì)記錄,可能藏著月球早期歷史和太陽系撞擊頻發(fā)的線索。
手動駕駛測試:當(dāng)自動駕駛"罷工"時
在飛往月球的途中,機組完成了一項不太被外界關(guān)注的測試:手動駕駛演示。
獵戶座飛船的導(dǎo)航主要依賴自動系統(tǒng),但NASA需要驗證——如果主系統(tǒng)失效,宇航員能不能用手動控制把飛船帶回家。Wiseman和Glover輪流操作,在地面模擬的故障場景下接管飛船姿態(tài)控制。
另一項測試更貼近"求生"場景:在微重力環(huán)境下,四人能以多快速度穿上艙外航天服。
這不是演習(xí)。如果飛船發(fā)生減壓事故,他們需要在幾分鐘內(nèi)完成從日常艙內(nèi)服到全壓防護服的切換。測試數(shù)據(jù)將直接影響未來深空任務(wù)的應(yīng)急流程設(shè)計。
6,550公里的"最近距離"意味著什么
對比一下:阿波羅11號著陸時,登月艙距月表約110公里。Artemis 2的最近距離是它的60倍。
但別急著失望。這個距離是經(jīng)過精密計算的折中——既要讓宇航員看清表面細節(jié),又要避免軌道衰減風(fēng)險。獵戶座沒有著陸能力,飛得太近會被月球引力"捕獲",需要額外燃料才能脫身。
6,550公里剛好卡在"看得清"和"回得來"的平衡點上。在這個高度,宇航員能分辨約1公里直徑的地形特征——相當(dāng)于從飛機上辨認地面的大型建筑。
手持相機的分辨率更高。NASA為任務(wù)配備了改裝版的尼康Z9,配合長焦鏡頭可以捕獲月表數(shù)米級的細節(jié)。這些圖像將補充月球勘測軌道飛行器(LRO)的遙感數(shù)據(jù),為Artemis 3及后續(xù)的載人著陸選址提供地面實況校準(zhǔn)。
54年輪回:從阿波羅13號的"失敗"到Artemis 2的"成功"
1970年4月,阿波羅13號的服務(wù)艙氧氣罐爆炸,原定登月計劃被迫取消。三名宇航員利用登月艙作為"救生艇",繞月一周后緊急返回地球。
那次任務(wù)的軌道設(shè)計讓它飛到了400,171公里的遠地點——一個因災(zāi)難而誕生的意外紀(jì)錄。
54年后的同一天,Artemis 2將用幾乎相同的軌道類型,把人類送回那個距離。區(qū)別只在于:這次是計劃之中的,機組有四人而非三人,而且他們不會嘗試著陸。
這種"繞而不落"的設(shè)計引發(fā)過爭議。批評者認為NASA在重復(fù)阿波羅8號的老路,進展太慢。支持者則指出:獵戶座飛船的生命支持系統(tǒng)、深空通信、輻射防護都需要這次試飛驗證,直接跳到過陸是拿宇航員性命冒險。
無論立場如何,406,778公里這個數(shù)字明天就會寫入檔案。它可能只保持幾年——Artemis 3如果成功,宇航員將在月表行走,軌道高度驟降至110公里以下。但"人類飛離地球最遠距離"的紀(jì)錄,理論上可以無限延伸。
Young在簡報會上被問到:機組最想看到什么?
她沒有替宇航員回答,只重復(fù)了那句話:「看眼前真正吸引他們的東西。」
明天下午,當(dāng)獵戶座從月球背面陰影區(qū)重新進入陽光時,地球?qū)⑹盏降谝慌扇祟惾庋酆Y選、而非算法預(yù)設(shè)的月球背面圖像。54年前,阿波羅13號的機組在生死邊緣拍下了月球背面的模糊照片;明天,Artemis 2的宇航員將有7小時,慢慢看。
如果讓你選擇:親眼見證人類重返深空的第一步,還是等待幾年后可能的月球表面直播?
特別聲明:以上內(nèi)容(如有圖片或視頻亦包括在內(nèi))為自媒體平臺“網(wǎng)易號”用戶上傳并發(fā)布,本平臺僅提供信息存儲服務(wù)。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.