阿爾忒彌斯的SLS巨型火箭矗立在肯尼迪航天中心的39B號(hào)發(fā)射臺(tái)上，全球媒體都在等著8月29日這枚火箭從這里起飛前往月球，而在1969年7月20日，土星五號(hào)火箭載著阿波羅11號(hào)飛船就是從它的隔壁39A發(fā)射臺(tái)上點(diǎn)火升空的。

但在8月27日，法國(guó)《費(fèi)加羅報(bào)》刊發(fā)了一篇文章有些讓人費(fèi)解，標(biāo)題很簡(jiǎn)潔：“給中國(guó)一個(gè)信息”，給中國(guó)什么信息？該報(bào)是這樣描述的：“在短短幾年內(nèi)，中國(guó)已經(jīng)制定了登月計(jì)劃，還要在月球軌道上設(shè)立一個(gè)前哨站，這對(duì)華盛頓來(lái)說(shuō)是一個(gè)嚴(yán)重威脅”、“華盛頓向中國(guó)發(fā)出了一個(gè)非常明確的信息：美國(guó)仍有競(jìng)爭(zhēng)能力”。

SLS火箭：一個(gè)搬運(yùn)航天飛機(jī)零件火箭卻延遲了16次

在39B發(fā)射臺(tái)上的SLS火箭著實(shí)非常威風(fēng)，橘黃色芯級(jí)加上路兩側(cè)兩枚白色的助推器，還有頂部的飛船整流罩和逃逸火箭，真有一種阿波羅計(jì)劃登月現(xiàn)場(chǎng)再現(xiàn)的場(chǎng)景，當(dāng)然美國(guó)媒體也是有意無(wú)意的將其和阿波羅登月靠攏，這從美媒發(fā)布的攝影作品中就可以看出：

拍攝視角和取景時(shí)機(jī)都差不多，顯然美媒要把阿爾忒彌斯計(jì)劃與當(dāng)年的阿波羅登月相提并論，而SLS火箭和當(dāng)年的土星五號(hào)的運(yùn)載能力盡管有些差別，但基本已經(jīng)算是在同一個(gè)數(shù)量級(jí)上了！

但事實(shí)上土星五號(hào)絕對(duì)要算是一個(gè)劃時(shí)代的突破，而且在50年后的今天依然是前無(wú)古人后無(wú)來(lái)者，韋恩赫爾·馮·布勞恩博士為土星五號(hào)設(shè)計(jì)的F1發(fā)動(dòng)機(jī)絕對(duì)算得上怪物級(jí)，在和前蘇聯(lián)的N1火箭比拼中完勝，但SLS卻無(wú)法再提到這個(gè)高度，因?yàn)樗闹破骱突鸺l(fā)動(dòng)機(jī)，全部都是航天飛機(jī)時(shí)代遺留的產(chǎn)物，那個(gè)時(shí)代，是在阿波羅11號(hào)發(fā)射9年以后，也就是1978年！

航天飛機(jī)全家福。從左至右：“哥倫比亞號(hào)”、“挑戰(zhàn)者號(hào)”、“發(fā)現(xiàn)號(hào)”、“亞特蘭提斯號(hào)”和“奮進(jìn)號(hào)”

SLS火箭：全部用“二手”發(fā)動(dòng)機(jī)，卻推遲了16次

SLS雖然被命名為太空發(fā)射系統(tǒng)，但它卻是一個(gè)全部由“二手貨”組裝起來(lái)的火箭，SLS火箭總共有如下幾個(gè)部分：

• 1、兩枚助推器；
• 2、芯一級(jí)火箭；
• 3、芯二級(jí)火箭；

助推器是五段式固體火箭助推器，其使用的是航天飛機(jī)時(shí)代的固體助推器系統(tǒng)，而芯一級(jí)火箭用的是航天飛機(jī)的的三臺(tái)RS-25氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)同一款發(fā)動(dòng)機(jī)RS-25D，只不過(guò)航天飛機(jī)用的是3臺(tái)，而SLS一級(jí)火箭用的則是4臺(tái)，而且更顯節(jié)約風(fēng)范的是先把亞特蘭蒂斯號(hào)和 奮進(jìn)號(hào)航天飛機(jī)的備件用完，然后在未來(lái)再用RS-25E的版本。

不過(guò)憑良心說(shuō)，RS-25的指標(biāo)還是不錯(cuò)的，這是一種低溫氫氧發(fā)動(dòng)機(jī)，推力為189.6噸，（海平面），232.4噸（真空），海平面比沖366秒，真空比沖為452秒，這個(gè)參數(shù)就算是到現(xiàn)在也不會(huì)太落后，比如我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)的一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)YF-77，其海平面比沖為316秒，比RS-25還要略低一些。

芯二級(jí)火箭用的是RL10火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，這是Aerojet Rocketdyne在上世紀(jì)60年代開(kāi)發(fā)的發(fā)動(dòng)機(jī)，盡管一直有在迭代發(fā)展，但當(dāng)2012年NASA選擇這款發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)，其評(píng)價(jià)是：

RL10是一個(gè)非常古老的發(fā)動(dòng)機(jī)，有很多與其制造相關(guān)的工藝……這就是這項(xiàng)研究將要弄清楚的，是否有必要建造一個(gè)RL10替代品？

—?戴爾·托馬斯，馬歇爾太空飛行中心技術(shù)副總監(jiān)

使用已有的成熟發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)研發(fā)新火箭，這會(huì)大大降低工程難度與縮減開(kāi)發(fā)時(shí)間，當(dāng)然更重要的是減少開(kāi)支，畢竟一枚火箭中，發(fā)動(dòng)機(jī)是最重要的，剩下的就是為它們配上氧化劑和燃料貯箱，然后一枚火箭就制造成功了。

顯然NASA就是這么想的，想著美國(guó)已經(jīng)有過(guò)一次登月經(jīng)歷，第二次顯然是輕車(chē)熟路，而且選用成熟產(chǎn)品就是要大幅縮短重返月球這個(gè)時(shí)間，但顯然超出了NASA的預(yù)料，從最早的重返月球開(kāi)始計(jì)算，那么是2005年，要是從奧巴馬宣布重返月球開(kāi)始，那么是2010年！

原計(jì)劃是從2016年首發(fā)，但讓人無(wú)法預(yù)料的是它至少被推遲了16次，比原來(lái)的六年計(jì)劃增加了五年多，而且預(yù)算也大幅度增加：

從2011至2021財(cái)年，SLS計(jì)劃資金總額為230.11億美元，還有上面級(jí)（芯二級(jí)）火箭開(kāi)發(fā)的15億美元，另外為SLS組裝、集成、準(zhǔn)備和發(fā)射 SLS 及其有效載荷的成本由Exploration Ground Systems單獨(dú)資助的，每年為6億美元，至少保證4次發(fā)射，按這樣計(jì)算，SLS計(jì)劃的總額費(fèi)用已經(jīng)直逼300億美元。

不得不佩服開(kāi)發(fā)SLS系統(tǒng)的波音和諾斯羅普的A錢(qián)能力，難怪負(fù)責(zé)美國(guó)空軍采購(gòu)的空軍副助理部長(zhǎng)卡梅倫霍爾特少將對(duì)美軍國(guó)防采購(gòu)方面吐槽美國(guó)武器購(gòu)買(mǎi)價(jià)格太貴了，中國(guó)人花1美元能買(mǎi)到美國(guó)人20美元才能買(mǎi)到的東西：

China Acquiring New Weapons Five Times Faster Than U.S. Warns Top Official

中國(guó)獲得新武器的速度是美國(guó)的5倍！

“In purchasing power parity, they spend about one dollar to our 20 dollars to get to the same capability.”

“在購(gòu)買(mǎi)力評(píng)估中，他們花費(fèi)大約1美元就能得到我們20美元的購(gòu)買(mǎi)力”

這就是卡梅倫·霍爾特少將對(duì)美國(guó)現(xiàn)有體系的評(píng)價(jià)，而SLS這個(gè)舊瓶裝新酒的工程，居然搞了12年，花掉300億美元之后才開(kāi)始第二次發(fā)射。

阿爾忒彌斯：一個(gè)帝國(guó)時(shí)代遺留的計(jì)劃，龐大到難以復(fù)加

阿爾忒彌斯是阿波羅的孿生姐姐，所以從這個(gè)計(jì)劃的名稱就可以看出這是一個(gè)重返月球的計(jì)劃，該計(jì)劃最早是從2005年開(kāi)始，不過(guò)當(dāng)時(shí)叫做“星座計(jì)劃”，預(yù)計(jì)在2020年前重返月球，但在2010年時(shí)被奧巴馬取消，不過(guò)火箭與飛船部分被保留了下來(lái)，繼續(xù)開(kāi)發(fā)。

2017年12月11日，特朗普總統(tǒng)簽署了《太空政策指令 1》，正式實(shí)施重返月球計(jì)劃，并且為探索火星奠定基礎(chǔ)，該計(jì)劃之后被正式命名為“Artemis program”，這計(jì)劃相當(dāng)宏偉，主要分為幾個(gè)部分：

1、太空發(fā)射系統(tǒng)：SLS火箭

2、載人飛船：獵戶座飛船

3、登月飛船：月球著陸系統(tǒng)

4、月球空間站：月球門(mén)戶

阿爾忒彌斯計(jì)劃的主要設(shè)計(jì)思想是非常優(yōu)秀的，它的基本思路是這樣的：

在地月系的拉格朗日L1點(diǎn)將建設(shè)一座月球門(mén)戶，名字不重要，其功能是一個(gè)小型空間站，地球來(lái)的宇航員乘坐SLS系統(tǒng)裝載“獵戶座”飛船在這里“停泊靠港”，修整后“擇機(jī)”登陸月球。

月球門(mén)戶

準(zhǔn)備登陸月球的宇航員乘坐SpaceX開(kāi)發(fā)的Starship著陸月球，執(zhí)行登月任務(wù)，完成各項(xiàng)月面任務(wù)后再返回小空間站“月球門(mén)戶”。

獵戶座飛船

與地球之間的“航班”定期輪換，而到月球的“航班”也有規(guī)劃，月球門(mén)戶成了地月之間的橋梁，當(dāng)然也可以從月球門(mén)戶出發(fā)前往火星，總之月球門(mén)戶未來(lái)還可以升級(jí)成“深空門(mén)戶”。

看起來(lái)確實(shí)非常優(yōu)秀，因?yàn)橛辛嗽虑蜷T(mén)戶，大量物資可以在這里中轉(zhuǎn)，并且登月飛船都是重復(fù)使用的，未來(lái)的登月成本也將大幅降低，并且還兼具了載人火星登陸，NASA設(shè)計(jì)的系統(tǒng)果然要比阿波羅登月時(shí)代的一次性任務(wù)要優(yōu)秀100倍，那么實(shí)地展開(kāi)是怎樣的呢？

到目前為止，ARTEMIS計(jì)劃有3步伐，其中第一步執(zhí)行的是太空發(fā)射系統(tǒng)（SLS）和獵戶座飛船的繞月飛行測(cè)試，也就是8月29日的發(fā)射活動(dòng)，這次并非登月，宇航員在發(fā)射臺(tái)周?chē)恼找簿褪窃煸靹?shì)，根本就是無(wú)人登月，當(dāng)然第一次繞月上宇航員顯然是不安全的，也是不負(fù)責(zé)任的。

表1

第二步則是在2024年5月，四位宇航員乘坐SLS搭載的獵戶座飛船繞月飛行再返回地球，相當(dāng)于阿波羅10號(hào)任務(wù)。

表2

第三步才是正式登月，2025年適當(dāng)?shù)臅r(shí)候?qū)?zhí)行4人登月組，2人登月，2人留在月球軌道看家！至于他們用什么登陸月球，這要表1和表2對(duì)照起來(lái)看，2025年，星艦會(huì)向Artemis III 交付Starship HLS，這是SpaceX為阿爾忒彌斯計(jì)劃開(kāi)發(fā)的月球登陸版星艦，這個(gè)結(jié)果是這樣來(lái)的：

• 1、2020年4月，NASA向Blue Origin、Dynetics和SpaceX提供資金，用于競(jìng)爭(zhēng)為期10個(gè)月的HLS初步設(shè)計(jì)研究；
• 2、2021年4月16日，NASA與SpaceX簽訂合同，使用Starship HLS月球著陸器開(kāi)發(fā)、制造和飛行兩次登月飛行；

這個(gè)事情還曾以引起一場(chǎng)訴訟，Blue Origin起訴NASA將登月著陸器合同給了SpaceX，其實(shí)大家都知道，藍(lán)色起源和Dynetics想要完成著陸器簡(jiǎn)直就做夢(mèng)，各位看藍(lán)色起源的大丁丁發(fā)射的亞軌道飛船就知道了，只有SpaceX更接近現(xiàn)實(shí)，只是馬斯克的目標(biāo)是在有些宏偉，不知道這點(diǎn)時(shí)間是否能完成。

Starship HLS登月版

這是SpaceX為NASA專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的登月著陸器版，和星艦的差別是不需要再入大氣層，只要在月球這個(gè)沒(méi)有大氣層的衛(wèi)星上降落起飛重復(fù)使用即可，其工作流程為：

• 1、超重型助推器將Starship HLS發(fā)射到地球軌道上；
• 2、在近地軌道上將完成多次加油（同樣利用重復(fù)試用版星艦完成）
• 3、加滿油的星艦HLS版將飛向月球NRHO軌道；
• 4、SLS火箭發(fā)射獵戶座飛船與其會(huì)和并完成人員轉(zhuǎn)移；
• 5、星艦HLS版執(zhí)行登月任務(wù)，完成后將從月面起飛與獵戶座飛船對(duì)接轉(zhuǎn)移人員返回地球；

不知道各位有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一個(gè)問(wèn)題，馬斯克家的星艦HLS完全可以獨(dú)立完成載人登月，還要SLS和獵戶座飛船干什么？感情NASA只是投點(diǎn)錢(qián)贊助馬斯克趕緊把星艦搞起來(lái)的意思，這是不是利益輸送？聯(lián)邦調(diào)查局是不是要對(duì)NASA審計(jì)一下，到底和馬斯克之間有什么貓膩？

阿爾忒彌斯I

當(dāng)然到星艦登月之時(shí)，月球門(mén)戶還沒(méi)開(kāi)建呢，而在登月成功后，登月門(mén)戶也將逐漸開(kāi)始建設(shè)，未來(lái)從載人登月將變成定期航班，并且將開(kāi)始建設(shè)月球基地，星辰大海的窗戶再次或?qū)⒋蜷_(kāi)。

要是這個(gè)任務(wù)在20年以前執(zhí)行，筆者毫不猶豫地選擇相信燈塔國(guó)一定會(huì)實(shí)現(xiàn)如此偉大的計(jì)劃，但現(xiàn)在已經(jīng)是2022年，這個(gè)計(jì)劃執(zhí)行預(yù)計(jì)費(fèi)用是350億美元，不過(guò)按NASA和各個(gè)承包商A錢(qián)的本事，這個(gè)350億美元x2完全是有可能的，而且到目前才SLS+獵戶座火箭而已，連計(jì)劃的1/3都沒(méi)有鋪開(kāi)，這個(gè)坑實(shí)在是太大了。

中國(guó)登月更為務(wù)實(shí)高效，向火星采樣返回看齊

其實(shí)在登月問(wèn)題上種花家還是希望美國(guó)能干成，這絕對(duì)會(huì)成為刺激全球各國(guó)的載人航天計(jì)劃，但無(wú)奈這個(gè)坑實(shí)在太大，至少種花家真沒(méi)多少信心，就像火星采樣返回一樣，美國(guó)的計(jì)劃從毅力號(hào)開(kāi)始一直延續(xù)到2031年火星采樣返回，整整11年的計(jì)劃，由歐空局和NASA合作：

上圖是火星采樣返回的三次發(fā)射計(jì)劃，第一次就是火星登陸毅力號(hào)采樣，第二次是火星登陸，收集樣品+發(fā)射樣品到火星軌道，第三次是接回樣品返回地球；

其中第三次是歐空局執(zhí)行的，目前因?yàn)槎頌鯖_突，NASA官員對(duì)歐空局是否能按時(shí)完成這個(gè)計(jì)劃持悲觀態(tài)度，NASA官員在接受采訪時(shí)已經(jīng)表示，毅力號(hào)的樣品可能丟在火星上永遠(yuǎn)都帶不回來(lái)。

NASA決定將任務(wù)拆分

當(dāng)然即使先不管歐空局，NASA的第二次計(jì)劃（收集樣品+發(fā)射樣品到火星軌道），這個(gè)任務(wù)已經(jīng)因?yàn)榇_保任務(wù)完成而分成了兩次發(fā)射，一次發(fā)射收集設(shè)備，一次發(fā)個(gè)從火星表面起飛的火箭，而任務(wù)計(jì)劃也從2031年延續(xù)到了2033年，結(jié)果被中國(guó)的火星采樣返回計(jì)劃設(shè)定的返回時(shí)間表整整超前了2年！

NASA-ESA任務(wù)執(zhí)行流程

火星采樣返回要的就是新鮮感，要是中國(guó)人真的在2031年完成了火星采樣返回，無(wú)論帶回來(lái)多少火星土壤或者巖石樣本，那么這個(gè)第一件永載史冊(cè)，第二位是誰(shuí)？百年之后還有誰(shuí)會(huì)記得NASA曾經(jīng)執(zhí)行過(guò)一個(gè)史無(wú)前例的、比第一位中國(guó)龐大十倍的計(jì)劃？

可以預(yù)見(jiàn)的是，阿爾忒彌斯計(jì)劃和NASA-ESA火星采樣返回會(huì)遭遇同樣的問(wèn)題，然而中國(guó)載人登月計(jì)劃已經(jīng)有了時(shí)間表，而且很干脆，只有載人登月，沒(méi)有NASA那么多花花腸子，當(dāng)然計(jì)劃規(guī)模也更為務(wù)實(shí)。

中國(guó)載人登月：兩步走

龍樂(lè)豪院士在《科創(chuàng)中國(guó)·院士開(kāi)講》第十二期節(jié)目中公布了中國(guó)載人登月計(jì)劃，時(shí)間指向2030年，計(jì)劃將使用兩枚CZ-5DY火箭！《院士開(kāi)講》的PPT28頁(yè)，龍樂(lè)豪院士介紹了整個(gè)登月計(jì)劃的內(nèi)容，其中有非常關(guān)鍵幾個(gè)內(nèi)容：

• 1、研制新一代載人火箭；
• 2、載人登月時(shí)間為2030年前后，可能提早也可能略微延遲；
• 3、載人登月火箭總共發(fā)射兩次，在環(huán)月軌道對(duì)接；
• 4、登月環(huán)節(jié)包括：登、巡、采、研、回 四個(gè)環(huán)節(jié)；
• 5、登月火箭詳細(xì)技術(shù)參數(shù)；

其中比較關(guān)鍵的信息是兩枚火箭在環(huán)月軌道對(duì)接，而不是在近地軌道上對(duì)接后飛向月球，另一個(gè)則是登月環(huán)節(jié)，包括了：登、巡、采、研、回等。

我國(guó)目前就是缺大推力的運(yùn)載火箭，用兩枚CZ-5DY（CZ-5的登月版）比CZ-9更為務(wù)實(shí)，畢竟CZ-5還是一個(gè)比較成熟的平臺(tái)，用它的運(yùn)載能力，2枚火箭完成一次任務(wù)還是非?？孔V的，這要比CZ-9火箭更為保險(xiǎn)。

按計(jì)劃，我們將在2030年前后完成載人登月任務(wù)，似乎看起來(lái)比美國(guó)人的2025年要延遲5年可能還不止，但阿爾忒彌斯計(jì)劃存在比較大的不確定性，這個(gè)計(jì)劃延遲是必然的，但延遲多久卻不太好確定，極端的情況下被中國(guó)超前完全有可能。

“我堅(jiān)持認(rèn)為美國(guó)需要快速登月，一場(chǎng)全新的太空競(jìng)賽正在來(lái)臨，只是現(xiàn)在的對(duì)手已經(jīng)變成了中國(guó)”，這是NASA局長(zhǎng)比爾·納爾遜在2021年11月9日在電話會(huì)議中的發(fā)言，也許他將一語(yǔ)成讖。（完）

參考：

https://www.rfi.fr/cn/%E4%B8%93%E6%A0%8F%E6%A3%80%E7%B4%A2/%E6%B3%95%E5%9B%BD%E6%8A%A5%E7%BA%B8%E6%91%98%E8%A6%81/20220827-%E7%BB%99%E4%B8%AD%E5%9B%BD%E7%9A%84%E4%B8%80%E4%B8%AA%E4%BF%A1%E6%81%AF?ref=tw