美国重返月球的呼声日益高涨,两党议员和科学倡导者都对此表示支持。然而,NASA面临着巨大的挑战。NASA计划使用SpaceX的“星舰”(Starship)——有史以来最大的火箭系统——来完成登月任务的关键部分,但该飞行器能否成功尚不明朗。与此同时,一个强大的竞争对手正在紧追不舍。
“中国国家航天局几乎肯定会在未来五年内登上月球,”著名科普节目主持人、非营利性探索倡导组织“行星学会”首席执行官比尔·奈(Bill Nye)在最近一次反对特朗普政府削减科学资金的示威活动中表示。“这是一个转折点,是太空探索历史上的一个关键时刻。”
“星舰”仍处于漫长而艰辛的开发初期。到目前为止,该飞行器在10次测试飞行中有6次遭遇重大失败。最近,另一个原型机在地面测试中爆炸。SpaceX计划最早于美国东部时间周一晚上7:15从其位于南德克萨斯州的发射设施进行下一次测试,即第11次飞行。这款巨型火箭尚未达到几个关键的测试里程碑,包括如何在“星舰”停留在地球轨道上时为其加注燃料。鉴于该飞行器的设计和巨大尺寸,这一步骤是必要的,但此前从未有任何航天器尝试过。
更不确定的是,没有人确切知道SpaceX需要发射多少艘装满燃料的油轮,才能为“星舰”提供足够的燃料以执行登月任务,NASA计划在2027年年中进行该任务。SpaceX一位高管在2024年估计,这个数字“大约是10艘左右”。但最近,NASA位于休斯顿的约翰逊航天中心的工程师估计,一次登月可能需要SpaceX发射超过40艘油轮——这些油轮是专门设计用于运载燃料的“星舰”飞行器。一位不愿透露姓名的前NASA官员表示,这一估计可能特指SpaceX目前正在飞行的“星舰”V2版本。预计该公司将在周一的下一次测试任务后推出升级版的飞行器,这可能会改变这些预测。
尽管如此,即使加油飞行次数在10到40次之间,总的来说,NASA选择的重返月球的道路仍然“非常复杂”。特朗普总统第一任期内的NASA局长吉姆·布里登斯廷(Jim Bridenstine)在9月份的参议院委员会听证会上表示。“据我所知,没有哪位NASA局长会在有选择的情况下选择这种架构,”布里登斯廷指的是选择“星舰”作为将宇航员送上月球的飞行器的决定。这一选择是在2021年做出的,当时NASA还没有一位经参议院确认的领导人。代理NASA局长肖恩·达菲(Sean Duffy)在9月4日与该机构员工举行的市政厅会议上回应了参议院的听证会,称听证会相当于“对我们所有人的阴影”。“也许我好胜心强。我对此感到愤怒,”达菲说。“如果这就是我们书写的故事,我会被诅咒的。我们要击败中国人登上月球。”NASA现任领导层的发言人以政府停摆为由,拒绝就此事发表评论。
鉴于“星舰”的巨大尺寸和加油需求,NASA计划的登月任务“阿耳忒弥斯III”的路线图似乎比20世纪的阿波罗任务更为复杂。在几十年前的那些登月之旅中,NASA发射了一枚火箭——土星五号——它携带了宇航员所需的一切,包括阿波罗载人舱和他们乘坐到月球表面的着陆器,如“鹰号”。NASA没有重复这种简化的方法,原因有几个。首先,太空飞行不像从旧任务中拿出蓝图那么简单。建造阿波罗发射器的供应链、建造方法和机构能力已经不复存在。即使NASA能够复活其复古火箭,该航天机构也明确表示,这条道路不符合其目标。NASA希望“阿耳忒弥斯”计划能够完成比阿波罗更困难的任务,包括允许人类访问月球上基本上未被探索的南极地区,研究人员认为那里以冰的形式储存着水。由于地形崎岖和需要更多能量的飞行路线,在那里着陆比较棘手。但可以收集水和其他月球资源,并用于维持月球基地,宇航员将在那里生活和工作。正如NASA领导层经常说的那样,目标不仅仅是在月球上插一面旗帜,而是为永久载人行动铺平道路。前NASA局长比尔·纳尔逊(Bill Nelson)表示,这样的愿景需要更大、可能更通用的月球着陆器。“为了我们在月球表面,特别是在一个非常难以到达的地方——南极——将要进行的研究,需要一个更大的着陆器,”纳尔逊在9月份的一次电话会议上告诉CNN。“你根本无法像阿波罗宇航员那样把所有东西都带走,”他补充说,“因为物理定律。”
尽管如此,批评人士认为,NASA有可能执行一项登月任务,即使不像阿波罗那样简单,至少也比依赖“星舰”要简单。根据“阿耳忒弥斯III”的当前路线图,该任务将首先发射一艘光秃秃的“星舰”飞行器,它将充当加油站。该航天器将在轨道上等待其他“星舰”发射,这些“星舰”也只携带推进剂作为货物,与加油站对接并传递更多燃料。前NASA人类探索部门副局长道格·洛弗罗(Doug Loverro)指出,无论需要发射10次还是40次,都必须快速进行,以抵消燃料沸腾的影响。洛弗罗此前曾因与“阿耳忒弥斯”承包商的不当沟通而从NASA辞职。“星舰”所需的低温燃料必须保持在超低温状态,否则会蒸发。目前还不清楚在太空中从一个地方转移到另一个地方时,有多少推进剂会沸腾。“没有人知道转移效率会有多高,”洛弗罗说。“这几乎是一个无法回答的问题。”
一旦加油站加满,SpaceX将发射一艘配备载人能力的“星舰”飞行器——称为“星舰HLS”,或载人着陆系统——它将配备所有必要的生命支持系统。只有在“星舰HLS”与加油站对接并加满推进剂后,它才能开始前往月球的旅程。与此同时,NASA宇航员将乘坐另一艘飞行器——“猎户座”飞船——进入轨道,该飞船由NASA的太空发射系统(SLS)火箭送入太空。发射后,“猎户座”与SLS分离,开始其绕月轨道之旅。到达那里后,“猎户座”飞船将与“星舰”着陆器对接,在月球表面上方的轨道上对接。然后,两名宇航员将转移到“星舰HLS”上,后者将把他们带到月球南极,这是一个布满陡峭陨石坑的危险区域。大约一周后,宇航员将返回“星舰HLS”并进入月球轨道,在那里他们将再次与“猎户座”对接。“猎户座”飞船将把宇航员送回地球,并在太平洋上溅落。
如果NASA能够实现其在2027年年中执行这项任务的希望,它将击败中国在2030年之前实现宇航员登月的目标。然而,洛弗罗说,NASA的计划“非常困难、复杂”,而且可能离现实还有十年的时间。从他的角度来看,洛弗罗说,NASA决定使用“星舰”作为“阿耳忒弥斯III”任务的月球着陆器是一个错误。他说,SpaceX在纸上做出了巨大的承诺,指的是该公司为获得价值29亿美元的合同而提交的投标。虽然洛弗罗说他相信该公司最终会兑现其让“星舰”投入运营的承诺,但他认为该公司不可能在中国宇航员登上月球之前准备好该飞行器。
一位接近选择过程的前NASA官员告诉CNN,“星舰”在一系列由NASA专家团队进行的技术评估中击败了竞争对手。评估评估了“星舰”的能力以及政府的成本——这是一个重要的考虑因素,因为NASA可支配的资金有限。“从该机构的角度来看,这并不是一个有争议的决定,”该消息人士说,并补充说,NASA本希望选择两家公司来竞争建造月球着陆器,但根本没有足够的资金。SpaceX的竞争对手蓝色起源(Blue Origin)就该决定起诉了联邦政府,声称该航天机构不公平地偏袒SpaceX。但一位法官最终维持了NASA的决定。(在纳尔逊游说国会并获得额外资金后,NASA于2023年将蓝色起源作为第二家承包商,为“阿耳忒弥斯”计划后期建造月球着陆器。)
SpaceX的“星舰”承诺不仅要完成登月任务,还要改变航天工业。这枚巨大的火箭可以执行NASA以前只能梦想的任务。尽管如此,批评人士说,“星舰”很可能是因为其未来的潜力而被选中的,而不是因为它在不断逼近的最后期限下的表现潜力。“坦率地说,如果你想第一次登上月球,这次是为了击败中国,这没有多大意义,”布里登斯廷在9月份的证词中说。然而,代理NASA局长达菲表示,该航天机构仍然对SpaceX充满信心。“我认为诚实很重要,如果我认为我们会遇到问题——我会告诉你的,”达菲在8月份告诉哥伦比亚广播公司新闻。“如果我确实有顾虑,我会公开。”
尽管越来越多的人表示担心,将登月竞赛的结果押在“星舰”上可能是一个失败的赌注,但没有多少利益相关者准备公开谴责该计划或建议改变方向。事实上,美国太空政策的关键人物、得克萨斯州参议员特德·克鲁兹(Ted Cruz)在9月份的一次听证会上明确表示,他认为现在放弃“星舰”而选择替代方案为时已晚:“在这个阶段,NASA架构的任何剧烈变化都会威胁到美国在太空领域的领导地位,”克鲁兹当时说。然而,在闭门会议上,一些航天工业领导人表达了深深的担忧。当被问及公众言论时,洛弗罗说,可能整个航天工业领导层尚未完全意识到问题的严重性。“我认为我们真的处于解决问题的12个步骤中的第一步,”他说。尽管如此,其他人仍然保持乐观,他们指出了SpaceX在与NASA合作的其他项目(如国际空间站的商业载人计划)中取得的显著成功。在9月21日举行的NASA航空航天安全咨询小组会议上,成员保罗·希尔(Paul Hill)曾在8月份参观了SpaceX的“星舰”开发设施,他说该飞行器的时间表“面临重大挑战”。希尔说,ASAP委员会预计该飞行器将“晚几年”才能达到2027年的最后期限。在9月23日对会议的回应声明中,NASA新闻秘书贝瑟尼·史蒂文斯(Bethany Stevens)表示,该机构“感谢有机会听取我们的咨询小组和利益相关者的意见……这些讨论对于帮助NASA安全地执行我们的任务非常重要。”然而,希尔也赞扬了SpaceX,重复了航天工业领导人和利益相关者经常表达的观点:即使SpaceX落后于计划,该公司也拥有卓越的长期记录,并且即使传统观点认为它会失败,它也倾向于完成任务。“SpaceX拥有一种多方面的、自我延续的天才,因为没有更好的说法了,”希尔在赞扬该公司的商业模式和开发方法时说。“没有竞争对手,无论是政府还是行业,拥有这种因素的完整组合。”
分析大模型:gemma2
得分:10
原因:
文章提到了中国航天局的登月计划,并将其视为NASA的竞争对手,体现了一定的重视和认可。同时,文章也引用了一些对SpaceX的正面评价,间接反映了中国在航天领域可能取得的成就。
原文地址:Is NASA losing the moon race? All eyes are on the megarocket launching Monday for answers
新闻日期:2025-10-12