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专栏与观点

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美国50年来首次登月受挫,或推迟重返月球计划

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当地时间1月8日,美国联合发射联盟公司的“火神半人马座”火箭从佛州发射升空,并将“游隼”月球着陆器送入轨道。然而,在起飞后不到24小时,由于遇到“关键性燃料泄漏”问题,“游隼”月球着陆器遭遇“重大挫折”,使得其研发公司表示,将放弃将月球着陆器送上月球的尝试。据消息,美国国家航空航天局9日再次推迟其载人登月任务,将美国宇航员重返月球的时间推迟至2026年9月。这是因为由私企承包的载人航天器和宇航服开发受阻,现有载人飞船也存在安全隐患。

“放弃”登月

    据美国哥伦比亚广播公司8日报道,升空大约50分钟后,“游隼”与火箭分离,之后进入安全运行模式。按照原定计划,这一月球着陆器将先沿着地球轨道运行,脱离地球引力后进入地月转移轨道、向月球进发,最终在月球表面实现“软着陆”,预计登月时间是2月23日。

    然而8日发射后仅过了几个小时,美国航天机器人技术公司表示,“游隼”的太阳能电池板无法稳定地面向太阳,电力供应难以有效维持,该问题有可能是推进系统异常导致的。据报道,电池的问题后来得到解决,但推进系统故障没有解决,推进剂正出现“严重损失”。在这种情况下,“游隼”的姿态控制系统可能最多再工作40个小时。“现在,我们的目标是在‘游隼’无法保持面向太阳、失去动能之前,让它尽可能靠近月球。”航天机器人技术公司在8日晚些时候的一份声明中说。“‘游隼’任务放弃登月尝试。”航天机器人技术公司的表态意味着,着陆器在月球表面实现“软着陆”的计划已不具有可能性。

    国际宇航联空间运输委员会副主席杨宇光9日对《环球时报》记者表示,推进系统故障是一种常见的航天器故障类型,且此类故障对于探月任务来说较为致命。对于着陆器而言,从进入地月转移轨道到实现月面着陆有几个重要环节,中途修正、近月制动、通过降低轨道高度实现“软着陆”等都依赖推进系统和姿控系统的参与。这几个登月步骤需要的速度增量非常大,推进剂泄漏过多意味着无法实现正常的“软着陆”。

技术挑战

    美国宇航员按计划将换乘不同航天器前往月球:从地球出发时乘坐“猎户座”飞船,由美国航天局新一代运载火箭“太空发射系统”发射升空;抵达月球轨道后,换乘“星舟”前往月球。“星舟”火箭及飞船集成系统由美国私营企业太空探索技术公司开发,去年4月和11月两次实验发射均以失败告终。第三次实验发射预计在今年2月进行。专家认为,即使发射成功,“星舟”飞船要想实现载人飞行,仍面临多重挑战。依据设计方案,“星舟”需在地球轨道“加油”约10次才能攒够燃料前往月球。克沙特里亚说,完成上述任务“极具挑战性”。

    美国载人登月任务延期的另一原因是“猎户座”飞船的安全隐患。2022年11月,“猎户座”飞船成功发射升空,完成了“阿耳忒弥斯1号”绕月飞行测试任务。不过,令工程人员意外的是,重返地球大气层时,飞船隔热罩有烧焦物质脱落。他们后来又发现,飞船的生命支持系统有一处设计缺陷,电池也存在问题。此外,宇航员在月球表面活动穿着的宇航服研发也出现延期。自美国政府2019年宣布“阿耳忒弥斯”新登月计划以来,相关任务已多次延期,预算持续上涨。据美联社报道,美国审计部门预计,到2025年“阿耳忒弥斯”计划总花费将达930亿美元。

推迟重返月球或成定局

    作为人类历史上首次由商业航天公司主导的登月任务,“游隼”登月任务也被美国舆论寄予厚望,认为此次登月任务将为美国重返月球计划“打前站”。相关专家在接受《环球时报》记者采访时表示,长远来看,如果这次任务失利,美国计划中的月球探测商业化运输将受到影响,结合此前其他系统研发进展不顺的情况,美国重返月球计划已势必将被推迟。

    此次“游隼”错失月球会给美国重返月球计划带来何种影响?目前看来此次月面着陆任务的失败,对于原计划将于今年进行的阿尔忒弥斯二号载人绕月任务和后续的阿尔忒弥斯三号载人登月任务都不会造成直接影响。但长远来看,这次由美国商业航天公司主导的月面着陆任务,对后续美国重返月球计划中建设月面基地的计划会带来影响。在美国航空航天局的任务规划中,许多送往月球表面的科研和生活设备都需要依靠商业航天公司来提供运输服务,如果商业公司研发的登月器首次任务就失败了,肯定对后续计划会造成影响。

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