老美登月1號(hào)任務(wù)老上不了天，是新火箭不如上世紀(jì)的土星五號(hào)嗎？

阿爾忒彌斯計(jì)劃是NASA（美國(guó)航天局簡(jiǎn)稱(chēng)）花費(fèi)了十多年功夫打造的載人登月任務(wù)，而阿爾忒彌斯1號(hào)任務(wù)則是測(cè)試發(fā)射系統(tǒng)的首飛，早在2017年就計(jì)劃要發(fā)射，后來(lái)推遲到2019年，之后又推遲到2022年5月，再推遲到8月27日、29日。

就在前兩天，10萬(wàn)人已經(jīng)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，準(zhǔn)備好了演化慶祝，又推遲了。

NASA網(wǎng)站發(fā)布的信息是，工程師團(tuán)隊(duì)在2個(gè)小時(shí)的發(fā)射窗口，無(wú)法將火箭發(fā)動(dòng)機(jī)提升到啟動(dòng)所需的溫度范圍，由此只能錯(cuò)過(guò)這次發(fā)射窗口。目前，工程師團(tuán)隊(duì)正在對(duì)此次發(fā)射期間收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估，并確定新的發(fā)射窗口。

上世紀(jì)實(shí)施的載人登月任務(wù)是采用土星五號(hào)巨型火箭，如今時(shí)隔五十多年，采用更為先進(jìn)的NASA新開(kāi)發(fā)的SLS發(fā)射系統(tǒng)，為啥反而一再上不了天呢？由此引起網(wǎng)友廣泛猜測(cè)。

一撥人認(rèn)為，上世紀(jì)登月本來(lái)就是假的，因此那個(gè)所謂土星五號(hào)也是假的，現(xiàn)在過(guò)了五十年還是等不了，更說(shuō)明那是假的了；還有一撥人相信土星五號(hào)圖紙丟失的傳聞，認(rèn)為沒(méi)有了圖紙，這種大火箭就很難做出來(lái)了，所以才無(wú)法實(shí)現(xiàn)再次登月。

那么，事實(shí)是怎樣的呢？我們一起來(lái)學(xué)習(xí)討論，或許就能解開(kāi)這個(gè)謎團(tuán)了。

先簡(jiǎn)單了解一下阿爾忒彌斯計(jì)劃和SLS發(fā)射系統(tǒng)/

所謂阿爾忒彌斯計(jì)劃，是美國(guó)政府資助的一項(xiàng)載人登月任務(wù)，原定目標(biāo)是2024年前將宇航員平安送上月球并返回，在月球上建立常態(tài)化駐留機(jī)制，并為未來(lái)火星載人登陸任務(wù)鋪平道路。

這項(xiàng)計(jì)劃由NASA主導(dǎo)，多家美國(guó)商業(yè)航天企業(yè)和國(guó)際伙伴合作，如波音公司、洛克希德·馬丁公司、馬斯克的SpaceX火箭公司等都參與了這項(xiàng)計(jì)劃，而參與的國(guó)家和地區(qū)的航天機(jī)構(gòu)則有：歐洲、日本、加拿大、意大利、澳大利亞、英國(guó)、阿聯(lián)酋、盧森堡、韓國(guó)、新西蘭、巴西、烏克蘭、以色列、波蘭、墨西哥、羅馬尼亞、巴林、新加坡等。

計(jì)劃實(shí)施大體上分為兩個(gè)階段：2019年到2024年為第一階段，將實(shí)施五次任務(wù)，其中阿爾忒彌斯1號(hào)任務(wù)為發(fā)射無(wú)人實(shí)驗(yàn)飛船，實(shí)現(xiàn)繞月飛行后返回，就是目前一再推遲發(fā)射的任務(wù)；2號(hào)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)載人環(huán)月飛行后返回；3號(hào)任務(wù)是實(shí)現(xiàn)載人在月球南極登陸；4、5號(hào)任務(wù)就是后續(xù)的載人繼續(xù)登陸月球。

第二階段是從2025年開(kāi)始到2030年，建設(shè)月球基地和完善月球軌道空間站建設(shè)，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)在月球長(zhǎng)期駐留機(jī)制。實(shí)際上，由于種種原因，這個(gè)計(jì)劃已經(jīng)推遲了至少一年，目前計(jì)劃在2025年將宇航員送上月球，實(shí)現(xiàn)人類(lèi)再次登陸月球。

阿爾忒彌斯計(jì)劃最關(guān)鍵的重要技術(shù)，第一是建造一艘大推力重型火箭，第二是建造一艘新型飛船。這兩項(xiàng)重大工程都由NASA主導(dǎo)設(shè)計(jì)，并分包與波音公司和洛克希德·馬丁公司合作研發(fā)建造。

新型火箭發(fā)射系統(tǒng)簡(jiǎn)稱(chēng)“SLS”，任務(wù)是將運(yùn)送宇航員的飛船送入地月轉(zhuǎn)移軌道，主要由波音公司建造。其實(shí)，上世紀(jì)土星五號(hào)的主要承包商也是波音公司；登月飛船命名為“獵戶(hù)座”，是一艘可一次運(yùn)載6名宇航員的新型飛船，主要由洛克希德·馬丁公司建造。

除此之外，這項(xiàng)宏偉的計(jì)劃每一個(gè)環(huán)節(jié)都需要同步推進(jìn)，比如新型宇航服的設(shè)計(jì)和制造，就由于各種原因，拖延了進(jìn)度。據(jù)悉，整個(gè)阿爾忒彌斯計(jì)劃總投資將達(dá)到930億美元。相比上世紀(jì)登月總投資約為250億美元，似乎這次登月花費(fèi)更大了？

其實(shí)不然，要知道50年前的1美元可是相當(dāng)于現(xiàn)在的50美元，如果按現(xiàn)在的美元計(jì)算，上世紀(jì)登月可是花費(fèi)了1.25萬(wàn)億美元！這樣比起來(lái)，再次登月任務(wù)可是便宜多了。在巨大的投資里面，“SLS發(fā)射系統(tǒng)”占據(jù)了一大塊，總投資可能要超過(guò)300億美元。

早在奧巴馬當(dāng)總統(tǒng)的2010年，“SLS發(fā)射系統(tǒng)”的研發(fā)就啟動(dòng)了，歷經(jīng)12年，一再改進(jìn)才成了今天這模樣。而發(fā)射的一再推遲，NASA的解釋是：2017年是由于載人飛船設(shè)計(jì)改進(jìn)而推遲；2019年是由于疫情影響而推遲；而前幾天的8月27日是因發(fā)射塔被多次雷擊而推遲。

從NASA披露的火箭外形來(lái)看，與土星五號(hào)有些相似，但又有點(diǎn)航天飛機(jī)發(fā)射系統(tǒng)的樣子。據(jù)稱(chēng)這是史上最強(qiáng)大的火箭，是執(zhí)行阿爾忒彌斯1號(hào)任務(wù)的SLS Block1型火箭。

火箭箭體長(zhǎng)98米，一級(jí)火箭直徑為9.8米，還捆綁了2個(gè)直徑為3.71米的固體火箭，起飛質(zhì)量2608噸，起飛推力為4200噸，可將95噸有效載荷送入地球近地軌道，將27噸載荷送入地月轉(zhuǎn)移軌道。

從這個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)看，火箭高度還沒(méi)有土星五號(hào)高，也達(dá)不到土星五號(hào)的運(yùn)載能力。土星五號(hào)高度為110米，最大直徑為10.1米，總質(zhì)量約為3038.5噸，起飛推力為3408噸。比較起來(lái)，土星五號(hào)的推力不如SLS Block1型火箭，但近地軌道運(yùn)載能力可達(dá)118噸，地月轉(zhuǎn)移軌道運(yùn)載能力可達(dá)45噸。

既然如此，為何舍近求遠(yuǎn)，不用現(xiàn)成的土星五號(hào)呢？

許多人認(rèn)為最簡(jiǎn)單卻似乎最合理地解釋有兩點(diǎn)：上世紀(jì)登月本來(lái)就是假的，根本沒(méi)有什么土星五號(hào)；或者說(shuō)，土星五號(hào)圖紙遺失了，制造土星五號(hào)的前輩也早已凋零了，如今的技術(shù)再也造不出來(lái)土星五號(hào)。

其實(shí)這些帶有陰謀論色彩的流言或謠言早就有中科院的科學(xué)家們避過(guò)謠了，如果有上述疑問(wèn)的人們還相信中國(guó)科學(xué)家的話(huà)，就沒(méi)有必要再陷入這些陰謀論中，去不厭其煩地貶損上世紀(jì)人類(lèi)登月壯舉了。

事實(shí)上，土星五號(hào)火箭至今還有兩枚，保存在美國(guó)位于亨茨維爾的航天火箭中心，并且一直在不同地方向公眾展示。而所謂已經(jīng)“遺失”的火箭圖紙，早就被NASA官員出面澄清了，這些圖紙依舊完好完整，保存在位于喬治亞州的聯(lián)邦檔案部門(mén)。

要知道那個(gè)年代的藍(lán)圖都是手繪圖紙，土星五號(hào)的藍(lán)圖總量達(dá)到2900立方英尺，約合82立方米之多。這些古老的原始藍(lán)圖，已經(jīng)通過(guò)攝影技術(shù)制作成微縮膠卷存放在馬歇爾太空飛行中心了。

但NASA官員表示，試著重建土星五號(hào)是毫無(wú)意義的，關(guān)鍵是成千上萬(wàn)的零部件早就不再生產(chǎn)了。時(shí)空通訊的理解是，經(jīng)歷了五十多年的進(jìn)步，現(xiàn)代技術(shù)已經(jīng)與上世紀(jì)有天壤之別，實(shí)在沒(méi)必要重復(fù)過(guò)去的落后了。

比如上世紀(jì)整個(gè)登月任務(wù)計(jì)算機(jī)的運(yùn)算能力，加起來(lái)也不如一部現(xiàn)代手機(jī)。土星五號(hào)的計(jì)算機(jī)硬件重量達(dá)到32.9公斤，4個(gè)內(nèi)存模塊字的節(jié)總?cè)萘繀s只有16K。這是個(gè)什么概念？如今一部最小內(nèi)存的手機(jī)也有64G！1G為1048576K，一部最低配手機(jī)相當(dāng)多少土星五號(hào)火箭內(nèi)存，自己去算吧。

那時(shí)候火箭零部件的制造，大多數(shù)還要靠人為手工完成，比如每一條焊縫都是技術(shù)工人手動(dòng)焊接出來(lái)的，許多技術(shù)性操作都是沒(méi)有圖紙的，依靠技術(shù)工人們手口相傳，而這些制造人員現(xiàn)在都已退休或不在人世了，因此要完全制造出真正一模一樣的土星五號(hào)火箭，也是不可能的。

而且，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)已經(jīng)與上世紀(jì)完全不在一個(gè)數(shù)量級(jí)上，再次登月也不是到月球上像兔子那樣蹦跳一陣，再撿幾塊石頭回來(lái)那種象征意義了，而是實(shí)打?qū)嵉目茖W(xué)考察與基地建設(shè)，要求完全不一樣了，因此無(wú)論是運(yùn)載火箭還是飛船，以及各種設(shè)施，如宇航服等，都將升級(jí)到更高層次。

那么，相比上世紀(jì)阿波羅登月任務(wù)，阿爾忒彌斯計(jì)劃有哪些亮點(diǎn)呢？

首先，“SLS”火箭發(fā)射系統(tǒng)肯定會(huì)比土星五號(hào)要強(qiáng)大很多。這套發(fā)射系統(tǒng)已經(jīng)是結(jié)合土星五號(hào)和航天飛機(jī)發(fā)射系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代科技基礎(chǔ)上打造出來(lái)的一套嶄新系統(tǒng)，完全脫胎換骨。但從外形上，卻依稀保留著土星五號(hào)和航天飛機(jī)發(fā)射系統(tǒng)的影子。

因此時(shí)空通訊認(rèn)為，“SLS”1號(hào)，是土星五號(hào)和航天飛機(jī)發(fā)射系統(tǒng)親密結(jié)合誕生的“親閨女”，這個(gè)“親閨女”比爹媽都要強(qiáng)很多。

比如，NASA曾經(jīng)試圖重新制造土星五號(hào)用過(guò)的F-1發(fā)動(dòng)機(jī)，采用激光掃描將拆解F-1發(fā)動(dòng)機(jī)的零部件進(jìn)行3D建模，并利用現(xiàn)代工藝最終將5600個(gè)零部件精簡(jiǎn)到40個(gè)，打造出全新的F-1B發(fā)動(dòng)機(jī)，最大推力達(dá)到820噸，比F-1提升了15%。

不過(guò)，“SLS”后來(lái)還是采用了更先進(jìn)的RS-25發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)。這款發(fā)動(dòng)機(jī)雖然推力較小，但比沖更高，速度更快，總體上比F-1優(yōu)秀很多。為了達(dá)到更大推力和運(yùn)力，NASA會(huì)同波音公司還在研發(fā)后續(xù)的SLS Block1B、SLS Block2等一系列火箭，以滿(mǎn)足未來(lái)發(fā)射需要。

NASA宣稱(chēng)，SLS Block1B的運(yùn)力近地軌道可達(dá)105噸，地月轉(zhuǎn)移軌道可達(dá)42噸；SLS Block2近地軌道可達(dá)130噸，地月轉(zhuǎn)移可達(dá)46噸。如需要，未來(lái)還將推出SLS Block3和SLS Block4。

因此，未來(lái)的“SLS”運(yùn)載火箭運(yùn)力將根據(jù)需要不斷提升，最終大大超越土星五號(hào)；而載人飛船“獵戶(hù)座”，相比上世紀(jì)的阿波羅飛船，體量上要大2.5倍，可一次搭載宇航員6名，安全性和舒適性也大大提升；宇航服也比上世紀(jì)登月要強(qiáng)很多，不但比過(guò)去輕便靈活，抗輻射和生存保障能力也大大加強(qiáng)。

據(jù)悉，NASA開(kāi)發(fā)的新款Xemu宇航服，能夠提供6天的艙外活動(dòng)生命支持，難道吃喝拉撒都能夠在里面消化？這些參數(shù)還有待NASA來(lái)揭示。

而登陸月球的方式，也與上世紀(jì)完全不一樣了，很可能是先將宇航員們和貨物運(yùn)送到月球之門(mén)空間站，再由馬斯克的巨型星艦裝運(yùn)到月球表面。這樣馬斯克的星艦就充當(dāng)了月球與空間站之間的穿梭機(jī)作用。

一直執(zhí)行到2030年的阿爾忒彌斯計(jì)劃，除了載人登月完成月球考察任務(wù)，還需要完成在月球軌道建設(shè)“月球門(mén)戶(hù)”空間站，以及建設(shè)月球基地，形成月球長(zhǎng)期駐留機(jī)制的任務(wù)。同時(shí)，還要完成登陸火星的訓(xùn)練和演習(xí)，最終實(shí)現(xiàn)2033年左右人類(lèi)登陸火星的任務(wù)。

因此，阿爾忒彌斯計(jì)劃是人類(lèi)對(duì)太空一次更深層次的延伸探索，而1號(hào)任務(wù)則是邁出最關(guān)鍵的第一步。如今一再推遲，慎之又慎，確保萬(wàn)無(wú)一失是可以理解的。那么，就像去年升空的韋伯望遠(yuǎn)鏡那樣，經(jīng)歷了一波又一波的磨難后，一旦成功，就帶給了人類(lèi)一個(gè)又一個(gè)的新發(fā)現(xiàn)新驚喜，阿爾忒彌斯1號(hào)任務(wù)也會(huì)如此嗎？

航天科技是人類(lèi)文明最高層次的結(jié)晶，每一個(gè)進(jìn)步都將帶給人類(lèi)進(jìn)步與分享，就如紙尿褲這種惠及全世界億萬(wàn)兒童的發(fā)明，也是上世紀(jì)登月的成果。

據(jù)NASA最新消息，再次延期的阿爾忒彌斯1號(hào)任務(wù)，將在9月3日迎來(lái)新的發(fā)射窗口，“SLS”這個(gè)土星五號(hào)和航天飛機(jī)的“親閨女”會(huì)在這個(gè)窗口一飛沖天，還是又會(huì)遇到新的問(wèn)題，只能拭目以待。

航天事業(yè)千難萬(wàn)險(xiǎn)，遇到什么情況都有可能，我們沒(méi)有必要大驚小怪，更沒(méi)有必要幸災(zāi)樂(lè)禍，這才是真正的科學(xué)精神。對(duì)此，廣大網(wǎng)友有什么看法？歡迎討論點(diǎn)評(píng)。

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