热门问题
时间线
聊天
视角

阿耳忒弥斯计划

美国太空探索计划 来自维基百科,自由的百科全书

阿耳忒弥斯计划
Remove ads

阿耳忒弥斯登月计划[注 1][5](英语:Artemis program)是一项机器人的和人类的国际合作探索月球计划,由美国国家航空航天局(NASA)主导的月球探索计划,于2017年正式启动。有6个合作机构:欧洲空间局、日本宇宙航空研究开发机构德国航空航天中心意大利航天局以色列航天局加拿大航天局。阿耳忒弥斯计划将自1972年阿波罗17号任务以来首次在月球上重建人类存在。 该计划的既定长期目标是在月球上建立一个永久基地,并促进人类前往火星的任务

事实速览 国家, 组织 ...

阿耳忒弥斯计划的两个主要要素源自于现已取消的星座计划猎户座飞船、和太空发射系统(作为战神五号运载火箭的转世)。该计划的其他部分,例如月球门户空间站和人类登陆系统英语Human Landing System(HLS),正在由政府航天机构和私营航天公司开发。这种合作受到《阿耳忒弥斯协定》和政府合约的约束。

截至2023年10月,已有29个国家和1个地区签署了协定[4], 包括传统的美国太空合作伙伴,如欧洲空间局以及加拿大、日本和英国的机构,和新兴的太空强国,如巴西、韩国、和阿拉伯联合酋长国[6]

猎户座飞船的首次发射和首次使用太空发射系统最初定于2016年,但面临多次延误;2022年作为无人的阿耳忒弥斯1号任务发射,搭载机器人和人体模型。截至2025年4月,按照计划,阿耳忒弥斯2号载人发射将于2026年进行,阿耳忒弥斯3号载人登月计划将于2027年进行,阿耳忒弥斯4号将于2028年与月球门户对接,阿耳忒弥斯5号将于2030年初与欧洲空间局的ESPRIT、加拿大的Canadarm3和NASA的月球地形车进行对接,而阿耳忒弥斯6号的对接预计将在2031年初将科学气闸与月球门户整合在一起。之后,NASA预计从那时起,每年都会进行月球登陆。 然而,一些观察家指出,由于美国国家航空航天局对承包商管理不善,该计划的成本和时间表可能会超支和延迟[7][8]

其中,阿耳忒弥斯3号会将第一位女性和第一位有色人种送至月球[9],也是首次多国合作登月。

Remove ads

命名

该计划以希腊神话中月神阿耳忒弥斯命名,她是太阳神阿波罗的孪生姐姐,此前美国的登月计划叫阿波罗计划(1961–1972年)。

概述

Thumb
计划中的阿耳忒弥斯任务

阿耳忒弥斯计划是围绕着一系列太空发射系统(SLS)任务组织的。这些太空任务的复杂性将增加,并计划每隔一年或更长时间进行一次。 美国国家航空航天局及其合作伙伴已计划执行阿耳忒弥斯1号阿耳忒弥斯5号任务;后来的阿耳忒弥斯任务也被提出。每个太空发射系统任务的重点是发射运载猎户座飞船太空发射系统运载火箭。阿耳忒弥斯2号之后的任务将依赖其他组织和航天器发射的支援任务来实现支援功能。

历史

Thumb
艺术家对星座计划登月舱(左)和太空舱的渲染
Thumb
SLS发射的艺术想像图

早期历史

阿耳忒弥斯计划包含了先前取消的美国国家航空航天局计划和任务的几个主要组成部分,包括星座计划小行星重定向任务英语Asteroid Redirect Mission星座计划最初由美国国家航空航天局 2005 年授权法案立法,包括战神一号运载火箭战神五号运载火箭和猎户座载人探索飞行器的开发。该计划从2000年代初期一直持续到2010年。[10]

2009年5月,贝拉克·奥巴马总统成立了奥古斯丁委员会 (Augustine Committee),以考虑多项目标,包括支持国际空间站、发展近地轨道以外的任务(包括月球、火星和近地天体)以及利用商业航天工业在规定的预算范围内。[11]该委员会得出的结论是,星座计划资金严重不足,2020年登月是不可能的,星座计划随后被搁置。[12]

2017年6月30日,唐纳德·特朗普总统签署行政命令,重建国家太空委员会,由副总统迈克·彭斯担任主席。特朗普政府的第一个预算请求保留了奥巴马时代的载人航天计划:商业补给服务、商业载人发展、太空发射系统和用于深空任务的猎户座航天器,同时减少地球科学研究并呼吁撤销美国国家航空航天局的教育办公室。[13]

Remove ads

重新定义并命名为阿耳忒弥斯

2017年10月,美国国家航空航天局正式宣布将实施阿耳忒弥斯计划,其目标是在2024年前将美国航天员送上月球,并在2028年前于月球表面建立永久基地,为登陆火星和更深层次的深空探测任务奠定基础[14]

2019年5月,美国总统唐纳德·特朗普表示,将全力支持阿耳忒弥斯计划,争取2024年实现重返月球,并尽快实现人类长期居住在月球等初步目标。

2020年5月,美国公布《阿耳忒弥斯协定》,为协定缔约国提出月球探测和外空资源开发的共同原则。2021年2月,拜登政府决定支持NASA继续进行此计划。同年4月,NASA公布与SpaceX签定合约,并批出29亿美元,用于研发及生产2艘登月船[15]。不过,竞争对手蓝色起源Dynetics随即向问责署提出抗议。之后NASA也暂停了与SpaceX的合作工作[16]

2021年11月9日,美国国家航空航天局宣布推迟载人登月计划至2025年[17]

Remove ads

阿耳忒弥斯1号 (2022年)

Thumb
阿耳忒弥斯1号肯尼迪航天中心39B号发射台(LC-39B)发射升空。

2022年8月29日,在火箭的四个核心级发动机之一的氢排放管线出现问题后,NASA 取消了发射阿耳忒弥斯1号的尝试[18]。下一次发射窗口为9月3号[19]

2022年9月3日,因氢泄漏,NASA 再次取消发射阿耳忒弥斯1号的尝试[20]

2022年11月16日,NASA在肯尼迪航天中心成功发射阿耳忒弥斯1号登月火箭。[21]

阿耳忒弥斯1号于12月11日太平洋标准时间09:40(世界标准时间17:40)完成,当时猎户座飞船在一次破纪录的任务后溅落在加利福尼亚州以西的太平洋,在安全返回地球之前,阿耳忒弥斯的绕月路径超过140万英里。这次降落距离美国国家航空航天局阿波罗17号登月(最后一次登陆月球表面的载人任务)已有50年了。[22]

阿耳忒弥斯2号 (2026年)

截至2024年12月,阿耳忒弥斯2号计划于2026年4月发射载人飞越月球。该任务的欧洲服务模块英语European Service Module已于2023年完成并移交给NASA。 [23]阿耳忒弥斯2号的猎户座模块测试正在进行中。2024年4月,洛克希德预计在9月之前移交猎户座舱。[24][25][26]据宣布,猎户座模块已于2024年4月成功完成电磁测试,此后该模块将进行进一步的工作,为2024年夏季的额外测试做准备。[27]美国宇航局监察长办公室英语NASA Office of Inspector General于 2024年5月1日发布的报告称,只要对猎户座隔热罩采取纠正措施,任务仍按计划进行。[28]阿耳忒弥斯2号机组人员计划在发射前进行一系列训练和模拟,第一次训练和模拟于2024年5月进行。[29]

机组人员

Thumb
克里斯蒂娜·科赫
更多信息 岗位(英语:Astronaut ranks and positions), 宇航员 ...

阿耳忒弥斯3号 (2027年)

阿耳忒弥斯3号预计将于2027年中期发射,成为阿波罗17号以来首次载人登陆月球。2024 年 2 月,NASA 完成了星舰人类登陆系统对接系统的全面资格测试。[30]同样在 2 月份,任务中使用的 SLS 核心级的大部分制造工作已经完成。[31] 2024年4月,NASA宣布成功完成星舰首次内部推进剂转移展示。星舰的加油机变体能够充当星舰人类登陆系统的轨道推进剂库(Orbital propellant depot),这是完成阿耳忒弥斯3号任务所需的关键能力。预计将于 2025 年进行船对船推进剂转移演示,以进一步证明该能力。[32]据报道,用于该任务的欧洲服务模块英语European Service Module预计将在 2024 年夏季移交给 NASA。[33]

阿耳忒弥斯4号 (2028年)

阿耳忒弥斯4号预计将于 2028 年 9 月发射。在发射任务之前,猎鹰重型火箭计划发射前两个月球门户空间站元件:动力和推进元件英语Power and Propulsion Element以及居住和后勤前哨站英语Habitation and Logistics Outpost,目前计划于 2025 年末发射。然后,阿耳忒弥斯4号将负责与国际居住模块英语International Habitation Module (I-Hab) 一起发射,并将模块新增至月球门户

阿耳忒弥斯5号 (2030年)

阿耳忒弥斯5号预计将于2030 年3 月发射。该任务将使用太空发射系统火箭和猎户座飞船将4名宇航员发射到月球门户空间站,这将是阿耳忒弥斯计划的第三次登月。此外,阿耳忒弥斯5号也将向月球门户空间站交付两个新元件。[34]与门户对接后,两名宇航员将登上蓝月着陆器,将其飞至月球南极,并在月球地形车(Lunar Terrain Vehicle)附近着陆。这将是自阿波罗17号以来首次使用无压月球车(an unpressurized lunar rover)的登月。[35]

阿耳忒弥斯6号 (2031年)

阿耳忒弥斯6号 预计将于 2031 年 3 月发射。[36]NASA称,这项任务的主要目标是将载人舱和科学气闸舱与月球门户空间站整合,并完成阿耳忒弥斯任务的第四次载人月球表面探险。[37]截至 2024 年,穆罕默德·本·拉希德航天中心英语Mohammed bin Rashid Space Centre正在建造气闸舱。[38]

航天器

猎户座

猎户座飞船可承载四名宇航员,其研发历史可追溯到星座计划时期[39][40][41]。2010年2月1日,美国总统奥巴马正式提议取消星座计划,并认为该计划“超预算、进度落后而且缺乏新意”[42][43]。有关法案于同年10月成为法律,星座计划宣告终结[44]。但猎户座飞船的计划获得保留沿用至阿耳忒弥斯计划、现称为猎户座多功能载人飞船(MPCV)。

月球门户

月球门户是美国国家航空航天局计划中将于2020年代建造的空间站。该空间站将用作计划中深太空运输(设想中使用电推进及化学推进的载人可重复使用载具)去往目的地(例如火星)的中转站[45][46]。如果计划实施,深太空门户将类似国际空间站,会以商业及国际合作的形式建造、运行和服务,作为对月表和火星进行无人、有人探测的集结地。

Thumb
第一阶段早期网关与动力和推进组件(左)、居住和后勤前哨(中心前景)、和货运飞船(中心背景)的描绘。

  • 能源与推进模块(英语:Power and Propulsion Element, PPE)用于为空间站和离子推进器发电,与HALO模块一同发射。
  • 居住与后勤模块(英语:Habitation and Logistics Outpost, HALO)为空间站提供长期居住的条件,提供一个猎户座飞船的对接口,与PPE一同在2027年由猎鹰重型发射。
  • 欧洲燃料补给、基础设施与通信服务系统模块(英语:European System Providing Refueling, Infrastructure and Telecommunications, ESPRIT)为空间站提供燃料、通信和一个货运飞船对接口。其第一部分Lunar Link随HALO一同发射,第二部分Lunar View将于2029年阿耳忒弥斯5号任务发射。
  • 月球国际居住模块(英语:Lunar International Habitation, Lunar I-HAB)是一个附加居住舱,将于2028年阿耳忒弥斯4号任务发射。
  • 加拿大臂3(英语:Canadarm3)是一对机器人遥控机械臂,一大一小,与航天飞机加拿大臂和国际空间站加拿大臂2大致相似。
  • 乘员科学气闸舱(英语:Crew and Science Airlock Module)用于支持舱外活动,并为深空运输英语Deep Space Transport航天器提供对接口,将于2031年由阿耳忒弥斯6号任务发射。

载人着陆系统

星际飞船载人着陆系统

星际飞船载人着陆系统是SpaceX星舰的简化版,仅用于在月球表面和LOP-G之间往返运送宇航员和货物。此版本的星舰因为只需往返月球轨道与月面,因此不需要安装大气再入所需的襟翼和隔热盾。为了不扬起月尘,较小的着陆发动机将安装在星舰的上半部分。

Dynetics载人着陆系统

Dynetics方法可实现近期的可重用性和可持续性,并提供强大的,商业支持的着陆能力,同时拥有针对栖息地,电力,热力和其他子系统的经过飞行验证的技术。该系统的乘员模块旨在容纳两名乘员,以执行从月球轨道到月球表面和后部的任务,包括在地面停留约一周的时间。或者,它可以载送最多四名合适的机组人员往返月球表面。[47]

高级探索着陆器

高级探索着陆器是NASA小组的三阶段着陆器概念,用作商业建议的设计参考。按照建议,在离开门户之后,转换模块会将机组人员带到低月球轨道,然后分开,之后下降模块将处理到月球表面的其余旅程。最多四名机组人员可能需要花费长达两周的时间在地面上,然后才能登上上升模块,这将使他们返回网关。每个模块的重量约为12至15公吨,将由商业发射器单独交付并集成在深空门户上。宇航员将在月球上方大约1000至70,000公里(620至43,500英里)之间的网关近直线光晕轨道上登上着陆器,而圆形低轨道则高约100公里(62英里)。上升和转移模块均可设计为可重复使用,下降模块留在月球表面。[来源请求]

波音的着陆系统

这是一项设计月球着陆器和月球轨道航天器的建议,该航天器将使用美国航空暨国家航空航天局正在开发的太空发射系统[48]该概念是对2019年5月美国航空暨国家航空航天局(NASA)征集约数十家公司进行月球着陆器设计的回应。[49]

载人加压月球车

2020年7月10日,美国宇航局与日本政府签署了联合宣言,日本将利用其在希望号实验舱等所累积的太空经验,在月球门户项目上为美国主导的月球探测计划提供协助[50]。美国宇航局高级探索系统代理主任Mark Kirasich表示,目前的计划是与日本JAXA丰田汽车合作开发一款载人加压月球车,以支持宇航员长达14天的旅行[51]。截至2024年,月球巡洋舰的预计发射日期不早于2032年。[52]

Dragon XL

NASA选择了SpaceX的Dragon XL,用于运载货物到月球通道。Dragon XL将会使用猎鹰重型运载火箭发射。[53]

运载火箭

宇航员

计划的月面作业

专业月球设备开发

签约国家

任务飞行

图片库

参见

注释

参考文献

外部链接

Loading related searches...

Wikiwand - on

Seamless Wikipedia browsing. On steroids.

Remove ads