你有沒有好奇,為啥美國阿爾忒彌斯二號繞月返回,能直接刷爆全球航天圈?咱們國家早就實現月球背面采樣,還明確說2030年前要實現載人登月,這不就是個繞月,至于這么重視嗎?說出來你可能沒概念,這次任務距離人類上一次載人飛向月球,已經整整隔了54年。這一步,全世界航天人都等了半個多世紀。
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美國東部時間4月10日20時07分,加利福尼亞州圣迭戈附近的太平洋海域,迎來了這次歷史性的降落。執行阿爾忒彌斯二號任務的獵戶座飛船,飛完近112萬公里的深空行程,穩穩落在了預定海域。歷時10天的任務圓滿結束,4名宇航員狀態全都不錯,在回收艦做完醫學評估就踏上了歸途。
倒回10天前,美東時間4月1日18時35分,佛羅里達州肯尼迪航天中心,美國新一代登月火箭搭載獵戶座飛船轟鳴升空。三名NASA宇航員加一名加拿大航天局宇航員,順著火箭被送入了繞月軌道。這是1972年阿波羅17號任務之后,人類第一次載人飛向月球,也是新火箭新飛船的第一次載人試飛。
和當年以登陸為目標的阿波羅任務不一樣,阿爾忒彌斯二號核心任務就是驗證性能。要在真實的深空環境里,把飛船所有關鍵系統都測一遍,給后續的登月任務攢工程數據和操作經驗。說白了就是先考完試,沒問題了再干登月的大活。
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任務最有看點的時刻,就是4月6日當天。美東時間13時57分左右,阿爾忒彌斯二號打破了1970年阿波羅13號保持的人類最遠飛行紀錄。原來的紀錄是距離地球約40萬公里,這次最遠飛到了約406778公里,比原紀錄遠了足足6606公里,半個多世紀后的今天,人類的太空飛行紀錄終于改寫了。
當天傍晚獵戶座飛船飛到月球背面,四名宇航員經歷了大約40分鐘的信號中斷,這是所有繞月任務都躲不開的黑障時刻。飛船最近的時候,離月球表面只有大約6544公里,宇航員從舷窗看到了絕美的地升畫面,地球順著月球地平線慢慢升起來。這個經典畫面最早是1968年阿波羅8號拍的,現在已經是人類航天史上最有象征意義的影像之一,科學家打算拿這次新拍的影像和當年比一比,看看半個世紀地球表面有什么變化。
這次任務可不只有破紀錄看美景,藏著一個挺前沿的黑科技實驗,就是器官芯片項目。科學家從宇航員捐獻的血液里提取未成熟骨髓細胞,放到兩塊U盤大小的生物芯片里,一塊跟著飛船上太空,另一塊留在地面當對照。芯片靠微流控技術,能在體外模擬人體器官的結構和功能,方便科學家觀察深空輻射對骨髓、大腦、心臟這些關鍵組織的影響。
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選骨髓當重點研究對象也很好理解,它本來就是人體對輻射最敏感的組織之一。任務結束后,科學家會對比兩塊芯片的情況,看看深空環境會不會造成更多DNA損傷或者端粒變化。這個叫AVATAR的實驗,是人類第一次在近地軌道之外做這類研究,成了的話,以后不光能給宇航員做個體化健康風險評估,還能給人類登陸火星鋪平健康保障的路。
阿爾忒彌斯二號還給全世界展示了一種全新的太空探索合作思路,和阿波羅時代美國幾乎單干完全不一樣。這次任務攢了一堆國際小伙伴,乘組第一次納入了加拿大宇航員,歐洲航天局研發的服務艙給飛船提供了關鍵的動力和能源,加拿大出了先進的機械臂技術。日本負責研發未來的載人月球車,還換到了本國宇航員登月的名額,現在已經有六十多個國家簽了阿爾忒彌斯協議,在月球資源開發、太空遺產保護這些方面搭起了共同的規則框架。
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這種技術換參與、資源共享、規則共建的玩法,直接把月球探索從單一大國主導,變成了全球共同參與的新局面。不少人都說這種模式,確實比以前閉門單干要靠譜多了。太空探索本就是全人類的事,湊一起干效率更高。
飛船濺落后,NASA局長在聲明里說,阿爾忒彌斯二號圓滿成功,證明我們的系統、人員和合作伙伴都已經準備好邁下一步了。這次任務攢下的工程數據和科學成果,會在未來幾周做系統性分析,給阿爾忒彌斯三號任務提供關鍵支撐。其實早在阿爾忒彌斯二號發射前夕,NASA就已經公布了調整后的登月時間表。
調整后的計劃是,2027年執行阿爾忒彌斯三號任務,在近地軌道做系統和運行能力測試,還要和商業月球著陸器做交會對接驗證。原定的登月任務調整到了阿爾忒彌斯四號,計劃2028年實施。這個調整也能看出來,NASA奔著重返月球的目標去,也沒著急冒進,選擇了更穩的分階段驗證策略。
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從2022年無人繞月的阿爾忒彌斯一號,到剛落幕的載人繞月阿爾忒彌斯二號,再到已經規劃好的測試和載人登月,一條清清楚楚的技術驗證鏈條已經鋪開來了。每一次飛行都給下一次鋪路,每一次突破都給更遠的目標攢力氣。當獵戶座飛船的降落傘在海面慢慢收起,四名宇航員踩上回收艦甲板的時候,阿爾忒彌斯二號就正式成為歷史了。
但對NASA來說,這真的只是剛剛開始。月球南極的永久陰影區里,可能存在的水冰資源還等著人類去探索,月球軌道上的門戶空間站也慢慢從圖紙變成現實。更遠的地方,那顆紅色的火星,從一開始就是阿爾忒彌斯計劃的終極目標。
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54年前阿波羅計劃讓12名宇航員在月球留下了足跡,現在人類剛走完重返月球最關鍵的一步。前方的路還很長,但方向已經明明白白擺在這里。不管怎么說,人類探索深空的腳步又往前邁了一大步,這對全人類來說都是好事。
參考資料:人民日報 阿爾忒彌斯二號載人繞月任務順利收官
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