1999年7月16日在美國宇航局紀念阿波羅11號登月成功30周年的新聞發布會上,阿姆斯特朗在會上露面,並發表講話說:「阿波羅計劃的成就在於證實了人類可以不被束縛在地球上,我們的想像會走得更遠,登上火星將是人類的下一步跨越。」
據1999年公開的一份秘密文件透露,如果當年第1批登月航天員遇上技術故障而無法飛離月球,他們將會悄無聲息地在月球死去,美國航空航天局當時曾發出「秘密警報」和相應的善後措施:由於沒有任何救援計劃,如果確認阿姆斯特朗和奧爾德林無法飛離月球,兩人與地面的通訊屆時將會被切斷,而他們所能做的只能是等死或者自殺,尼克森總統甚至已擬定了1份訃文,準備在兩位登月者未能成功離開月球時發表演講。
有關阿波羅11號登月活動,還有一些有待進一步證實的傳聞。比如,有報導稱,臃腫的航天服不慎刮斷了啟動引擎極為關鍵的一個電路開關,如果不能修復,飛船就無法起飛,奧爾德林靈機一動,用一根原子筆插入電路開關,接通電路,使得登月艙得以起飛,奧爾德林至今仍珍藏著挽救了他們生命的那支筆。
當航天員將觀測到「不明飛行物」(UFO)的情況向休斯敦地面任務控制中心匯報後,引起了巨大的震驚和擔憂,一些美國航空航天官員認為,這一定是蘇聯玩的「骯髒把戲」,其中一種傳聞是,蘇聯為了挫敗美國的登月計劃,用火箭秘密發射「太空魚雷」跟蹤阿波羅11號,試圖將其炸毀在太空中。
突然間,數百萬電視觀眾聽到無線電中傳來了類似火車頭或電鋸發出的混合聲音,阿姆斯特朗更換了一個頻道繼續對地面控制中心說:「我想知道這兒到底發生了什麼。」地面控制中心問:「怎麼了?那兒有什麼事不對頭嗎?」航天員說:「閣下,那兒有許多大東西!老天,它們真的非常大!它們正坐在大隕坑的另一頭,它們正在月球上看著我們到來!」
有報導稱,阿波羅11號登月時,登月艙由於燃料箱漏氣差點墜毀月球,阿姆斯特朗和奧爾德林差點長眠在月球上!當登月艙和指令艙分離之後飛向月球表面時,登月艙的燃料箱開始輕微漏氣,但當時誰都沒有覺察到這一輕微的漏氣現象。
在阿姆斯特朗把「自動駕駛」模式更改為「手動控制」操控登月艙飛過了迎面逼來的月球亂石堆,登月艙燃料夠用時間已經不到30秒,登月艙計算機也發出了嚴重超負荷警告,幸運的是,就在這生死攸關的緊急關頭,臨危不亂的阿姆斯特朗終於成功找到了一處安全著陸地點,駕駛登月艙平穩降落月球。
地面控制室一開始並不知道登月艙經歷了那樣生死攸關的時刻,因為當登月艙降落月球前幾秒鐘,人們只聽到奧爾德林的「倒數計時聲」,而阿姆斯特朗始終保持沉默,沒說一句話,唯一洩漏他當時正面臨生死挑戰的信號,來自於他所穿航天服的遙感勘測數據,因為阿姆斯特朗航天服上的傳感器當時傳回地球的數據顯示,他當時的脈搏竟飆升到了每分鐘150下!
還有報導稱,1969年,登月第1人阿姆斯特朗一句被後人奉為經典的話——「這只是一個人的一小步,但卻是整個人類的一大步。」但一項語言分析證實,阿姆斯特朗在說出這句登月名言時遺漏了一個單詞「a」(一個),他當時所說的並不是「one small step for a man」(一個人的一小步)。
經過分析,研究人員第一次證實阿姆斯特朗當時本想說「a man」(一個人),但可能由於壓力太大,他遺漏了「a」。研究人員表示,雖然從嚴格意義上講這句話並不完全正確,但卻有一絲詩的風格和味道,從其韻律和對稱性來看,阿姆斯特朗的登月名言完美地詮釋了這個具有史詩性的歷史時刻。
有新證據顯示,阿姆斯特朗富有靈感的登月「開場白」完全是出自本能或者說臨場發揮,而不是美國航空航天局或者白宮事先為他準備的臺詞。可能正是因為這種「即興」,才導致阿姆斯特朗犯下一個小小的語法錯誤……
「回顧過去的時候,我不會撫著自己的胸口,為自己活下來感到慶幸,仿佛九死一生。我認為我們做了一些大膽的決定。不錯,有些地方也確實出了問題,但我們是一群充滿激情、勇於進取的人。那些讓我活著登上月球,又讓我活著下來並且生活到今天的種種狀況,讓我非常感念。只有現在,我們才會真正了解到,阿波羅11號曾經面對過怎樣的考驗。」
登月之路不平坦
實際上,執行阿波羅計劃並非一帆風順,它曾屢遭磨難,其中最慘痛的是1967年1月27日的那次大事故,這也是第1次被全世界人民所知道的重大惡性事故。
1967年1月27日,3名美國航天員進入位於甘迺迪航天中心內的阿波羅1號飛船,做發射前的飛行實驗。這3名「天使」都是從美國首批和第2批選拔出來的太空「精英」,其中指令長格裡索姆中校已參加過2次航天飛行;懷特中校則曾乘雙子星座4號飛船升空,並是美國第1個到艙外進行太空行走的英雄;另1名航天員是查非少校。
阿波羅1號飛船的3名航天員進行訓練
這次實驗的方案是3名航天員在採用1/3大氣壓和純氧的阿波羅1號飛船指令艙中,進行模擬太空飛行,假若這次實驗圓滿成功,這3名航天員便能乘阿波羅1號飛船升空進行勘測,為登月飛行做準備了,然而,意外的事情發生了。
在實驗中突然有一個電路短路出現火花,只聽「砰」的一聲,火焰頓起,全艙一片火海,3名航天員被濃煙和火舌包圍,有人不禁大喊:「著火了!「快放我們出去」。但無論是艙內還是艙外一時間都打不開艙門,因為這個艙門被設計成需要1.5分鐘才能打開,而此刻艙內著火形成負壓,人再有勁也無濟於事了。
就這樣眼看著3名航天員在很短時間內被活活燒死了。最為感人的是格裡索姆死前曾說過一段話:「如果我們死了,請大家不必大驚小怪,而是把它看成一件普通事件,因為我們從事的是一種冒險事業,我們希望不要影響計劃及進程,徵服宇宙是值得冒生命危險的。」
這些話充分表現了航天員們視死如歸的大無畏精神,至今讓人難以忘懷,給後人以極大的鼓舞。
被燒毀的阿波羅1號試驗飛船指令艙內部
「阿波羅」工程並沒有因此而擱淺。在安葬了這些先驅者後,有關人員總結了沉重的教訓,從安全角度出發,改進了飛船結構,使艙門能在2~3秒內自動打開,把所有能出現明火之處都改成暗火,對防火、生命系統等也進行了不同程度的改進,並決定再度發射幾艘無人飛船,此後才慎重地在1968年10月用阿波羅7號飛船進行了第1次載人飛行。
「阿波羅」載人登月也不是一件浪漫的事,那裡沒有空氣和水,沒有任何生命氣息,更沒有文人筆下的詩情畫意,而是充滿著風險,其中阿波羅12、13號的飛行就是典型例子。
1969年11月14日,110米高的土星5號火箭豎立在甘迺迪發射場,其上裝有阿波羅12號飛船。這是美國第2次載人登月飛行,因此很受重視,尼克森總統、阿格紐副總統和基辛格國務卿等顯要人物全來到發射場觀看。但天不作美,沒多久就下起了大雨,把在露天等待的觀看者淋成了「落湯雞」,發射前半小時,雨勢減小,但還是細雨綿綿,遠處還有雷聲。
從設計上講,阿波羅12號是允許雨中發射的,但怕雷擊,所以,發射負責人曾考慮延期發射,不過,因有總統親臨現場,名人又多,所以又擔心推遲發射影響不好。此時氣象部門報告,在發射陣地上空32千米範圍內無閃電,而且發射前1小時液氧補加裝置已失靈,若延期發射,蒸發的液氧無法補加,根據這些情況,發射負責人決定在上午11時準時發射。
指令艙內的航天員在軌拍攝阿波羅12號登月艙在月面著陸
阿波羅12號在濛濛細雨中離開了發射臺,飛船指令長不時回答地面問話:「感覺良好,一切正常。」但在起飛後36.5秒,突然一道閃電劃空而過,飛船指令艙的紅色警示燈亮了,警鈴也鳴叫起來,3名航天員均驚呆了。在場的人們也在火箭與發射臺之間看到了一道藍色閃光,包括總統在內所有觀看者一時間不知所措,一陣騷動後尼克森總統馬上詢問情況,飛船指令長回答:「燃料電池失靈,飛船上穩定平臺失靈。」
此時氣氛驟然緊張,因為這有可能危及航天員的生命。就在這千鈞一髮之機,飛船指令長康拉德果斷命令駕駛員立即啟用備份電池,以保證飛船正常工作,經過1分鐘的緊急「搶險」,電源故障及其它毛病被排除了,飛船順利進入繞地軌道,重新校準後,穩定平臺也恢復了正常。一場災禍總算倖免了,真是有驚無險啊!
阿波羅12號著陸在以前發射的勘測者3號月球著陸器附近
事後,尼克森總統感到太「丟份兒」,下令調查此事。結果是沒有敵人破壞,而是一次由於火箭飛行而引起的「激發閃電」現象。
有道是禍不單行。阿波羅12號剛剛躲過一場災難,緊接著升空的阿波羅13號又在太空遇到更大的危險。
一次成功的失敗
1970年4月11日,阿波羅13號飛船順利升空了,剛開始一路平安,航天員們也輕鬆愉快,13日晚,飛船已正常飛行了56小時,此時離地球已有33萬千米,距月球只有6萬千米左右了,當夜9時零8分,飛船上忽然傳來一聲巨響,把3名航天員從勝利的憧憬中驚醒。他們面前的警燈全亮了,主要電器的電壓也在下降。
航天員施韋格特立即意識到大難臨頭,馬上向地面中心報告:「我們這裡出事了,已聽到一聲巨響,主線路電壓不足。」指令長洛弗爾從窗口看到一股股氣流從飛船服務艙冒出來,又立即補充道:「服務艙正向空中放出什麼東西,好像是某種氣體。」
另一航天員海斯急忙從登月艙返回指令艙,在他經過2艙之間的通道時,聽到了一種金屬折曲的聲響,飛船也晃了起來。當海斯到達指令艙時,他看到一些電器的電壓已降到零,服務艙的3組燃料電池壞了2組,這預示登月任務要告吹,然而險情還在加劇,更多的紅燈在閃光,另1組電池也不行了,1個貯氧箱空了,另1個貯氧箱的壓力也在迅速下降。
顯然,有1個貯氧箱爆炸了,另一個被它炸裂,因破洞漏氣使飛船失去穩定而翻動起來,施韋格特幾次試圖用服務艙推進器來穩定飛船的船身,但都告失敗,這些都表明服務艙損壞嚴重,好在指令艙和登月艙均好,與地面的聯繫未曾中斷。
阿波羅13號乘組在升空前一天的合影
看來登月已不可能了,當務之急是千方百計保全生命,設法安全返航。由於服務艙的燃料電池失效,喪失了大部分電力、水和氧氣,所以全部希望只能寄托在登月艙有限的電力、水和氧氣,由於這時飛船已離月球較近,月球引力吸引著它,飛船本身也沒有那樣大的動力使其脫身而歸,要想脫離險境,只能繼續往前飛,待繞過月球後選擇一條新的軌道返回地球,指令長洛弗爾把這個計劃報告給地面控制中心。
爆炸發生後25分鐘,飛船指令艙內的氧氣只能再供應15分鐘,3名航天員惟一生還的希望,就是外殼薄得幾乎可用拳頭砸一個洞的登月艙。但飛船升空前根本就沒有應急計劃,所以他們根本沒有學習如何緊急啟動登月艙維生設施。
航天員在地面的指導下,一步步往登月艙的計算機中輸入複雜的數字,他們知道,哪怕輸錯一個數字,對他們來說就意味著死亡,最後,就在指令艙中的氧氣含量只剩5分鐘可用時,登月艙的功能終於被激活。
阿波羅13號乘組在升空前一天的合影
由於指令艙內的氧氣不夠3人用,因此洛弗爾和海斯進入登月艙,把登月艙當作臨時救生艇。斯韋格特1人留在指令艙內,他把服務艙中剩下的氧氣輸送到指令艙的後備貯箱內,把應急電池組接到指令艙的自動控制設備上,使它能運行到登月艙推進系統啟動為止,因為爆炸的碎片和洩漏的氣體瀰漫在飛船周圍,經太陽強烈的反射擋住航天員的視線,所以無法找到導航的基準天體,為此,地面控制中心要航天員把一個窗口始終對準太陽以確定航向。
3名航天員一直等到了4月14日凌晨,而休斯敦地面控制中心此時仍處在一片繁忙和焦慮之中,他們遇到的主要問題是按設計,登月艙的電力只能供2人用45小時,而今卻是3人要用100小時。航天員海斯也在計算,如關閉登月艙的大部分系統,則電力能延長4天,但冷卻水是一個問題,要保持飛船的電子設備不致過熱,冷卻水是必不可少的,不過這時只能頭痛醫頭,腳痛醫腳了,海斯關閉艙內的部分系統。
這一做法與地面中心的想法不謀而合,因而休斯敦中心對此備加讚賞。
為了節省電力,航天員們鋌而走險關掉飛船上的計算機、導航系統和其他電力設備,讓飛船的電流消耗量降低到12安培———只相當於一個家庭攪拌機使用的電量。當加熱設備關閉後,登月艙中的溫度急劇下降,儘管他們穿上了宇航靴和剩餘的內衣褲,仍然凍得無法入睡。
阿波羅13號服務艙嚴重損壞
不久,登月艙中的小型空氣過濾器開始無法處理他們排出的大量二氧化碳氣體,他們面臨中毒身亡的危險。他們在地面科學家的指導下,用一些粘性膠帶、一塊從飛行手冊後面撕下的紙板以及從他們太空內衣褲上扯下的一些塑料片,做成了一個幫助空氣過濾器更有效工作的粗糙適配器,登月艙中的空氣最後終於從毒性狀態降到了清潔狀態。
經過艱難、細緻的分析,在爆炸的第12小時,休斯敦地面控制中心果斷做出逃生計劃第一步的決定:繼續向前飛,認為這是最省燃料的返回軌道,當飛船距離月球218千米時,洛弗爾啟動登月艙的降落髮動機進入繞月飛行的軌道,15日上午飛船繞月21小時後,海斯再次啟動登月發動機,飛船進入了返回地球的航程。
在此期間,3名航天員睏乏已極,他們輪流休息。儘管通過登月艙的窗口已可看到一個巨大、灰色而帶麻點的月球,月面上的隕石坑用肉眼就可一目了然,但此時他們毫無觀賞興趣。
近看受損服務艙
雖然休斯敦已編完了返地飛行程序,可是登月艙的導航系統無法使飛船精確瞄準地球,為此航天員只得使用航行望遠鏡尋找恆星作為參照物。然而事故發生後,阿波羅13號周圍的天空充滿了閃爍的碎片,根本無法找到恆星,真是雪上加霜,危急時刻,地面導航專家告訴他們:「你們可用太陽來定向,那是一定能找到的。」結果還真獲得成功,可謂雪中送炭。
飛船朝地球奔去。在返回途中,飛船上所剩的水、氧、電都越來越少,航天員們感到悲觀失望,地面人員不時提醒他們吞服興奮劑,以驅散疲勞、寒冷和失望。為了節省電力,以備再入大氣層時使用,飛船溫度調節系統被關閉了,艙內溫度降至4°C;人呼出的二氧化碳在不斷增加,艙內氧氣逐漸減少,航天員千方百計去戰勝這些困難。他們把指令艙內的清潔空氣劑灌入登月艙的圓形裝置內,使登月艙內的二氧化碳下降到正常水平;為了取暖,3人緊圍在一起,互相擁抱而坐……。
在阿波羅13號飛船處在最艱難境地時,美國國會動員全國為航天員的安全祈禱,並呼籲、懇請世界13個國家提供飛機和艦隻救援,這3名航天員的生命安全引起了全世界的關注。
阿波羅13號飛船指令艙成功地返回地球後,出現在人們的視野中
到了16日下午7時30分,休斯敦向阿波羅13號發出了最新編制的重返大氣層的程序表。到了午夜,航天員們開始興奮,因為已隱約看到一輪似眉毛形狀的地球,而且一分鐘一分鐘地變大。不過,阿波羅13號飛船已偏離了重返地球大氣層的正常軌道,故此時須精確地選定進入地球的角度,如角度太陡,飛船會在大氣層中燒毀;如太平,飛船將從大氣層表面彈出,再也無法回到地球了。
不知是老天開恩,還是從哪裡來了一股力量,阿波羅13號奔向淺平軌道,指令長洛弗爾抓住這一千載難逢之機啟動登月艙的姿控火箭,使飛船進入了正確軌道位置。這真是不幸中的萬幸啊!此時休斯敦中心十分擔心,航天員們已極為疲勞,很容易失誤,萬一出錯就難以挽救了。但他們不知道還有更糟糕的情況,航天員海斯尿道感染正在發燒,人很虛弱。
進入正常軌道後,休斯敦中心指令施韋格特在指令艙內開動爆炸螺栓,擲掉已被炸壞的服務艙。此時航天員們才看到了拋掉的服務艙嚴重損壞的模樣。
洛弗爾和海斯又重新回到了指令艙,封閉了通向登月艙的艙門。施韋格特打開指令艙制導系統的開關,發現電力還較充足,電子儀器也沒有因寒冷而損壞,這才放心,於是便帶著一種傷感和感激之情,把拯救過他們而完成了使命的登月艙拋到九霄雲外,但心裡卻永遠也不會忘記它的救命之恩。休斯敦的人們也喊道:「別了,登月艙,我們感謝你!」
救援直升機將出艙後的阿波羅13號航天員接上直升機
隨著飛船逼近大氣層,休斯敦中心雲集了幾乎全體工作人員。4月17日,阿波羅13號掛在3把漂亮的大傘之下緩緩濺落在萬頃波濤的太平洋中。沒過多久,3名航天員溫文爾雅地走出船艙,美國總統尼克森趕到降落地歡迎這3位太空英雄的歸來,此刻美國航空航天局爆發出一片歡呼聲,「他們勝利了! 」全世界的人們也向歷時6天、經歷艱險、戰勝困難、平安生還的3名航天員投以欽佩的目光,慶幸這次登月飛行「失敗的成功」。
事後的事故分析表明,飛船服務艙爆炸並非隕石碰撞所致。在地月軌道轉移期間,低溫推進劑混合時液氧貯箱爆炸。爆炸毀壞了2號液氧貯箱和其他系統,造成供氧與供電困難,這次故障的根源在服務艙液氧貯箱加熱系統的兩個恆溫開關上。
這種開關在1962年設計時採用28V電壓,1965年在改進設計時把許可電壓提高到65V,可是製造這種開關的廠商生產的開關工作電壓沒做相應改變,仍是28V,雖然這種開關在一定條件下也能承受65V電壓,但是超負荷時會產生電火花,破壞了絕緣材料聚四氟乙烯塑料的性能,從而導致了液氧貯箱的爆炸。
尼克森總統出席慶祝阿波羅13號航天員成功歸來典禮
現在,人們還把阿波羅13號的返航稱為美國航空航天局最美好的時刻,前些年上映的「阿波羅13號」巨片生動地再現了這次飛行。
大國探月競賽結束
狂熱的登月競賽使美蘇承受了巨大的經濟壓力,計算表明,每艘「阿波羅」登月飛船比用金子製成還要貴15倍!美國人從月球帶回的月巖和土樣(共 385千克)按單位重量計算,其價格竟是金剛石的 35倍!這些使美國每一個家庭要負擔472美元!於是,在1972年,已陷入越戰泥潭的美國總統尼克森下令停止登月活動,這使得阿波羅18、19、20號飛船的航天員們永遠失去了登月的機會。
從科學角度看,美國「阿波羅」載人登月比蘇聯月球無人探測器價值要高得多,因為航天員登月可實地勘查月面,有選擇地收集月巖和土壤,可放置長壽命科學試驗和觀測儀器,有的儀器甚至到1989年7月還向地球發送數據。
有人稱,一次「阿波羅」載人登月的成果相當於12次月球探測器的自動探測飛行,而一次月球探測器飛行耗資又是一次載人登月的1/4,所以蘇聯整個探月費用是美國的好幾倍,更何況蘇聯探測器取樣返回飛行有一半是失敗的。美蘇取回的月巖總量是385∶1。
1976年以後,蘇聯停止了月球探測計劃。至此2個超級大國曆時10多年的探月競賽以美國的勝利而告結束。
延伸閱讀:新舊登月飛船的對比
隨著政治、科技和經濟等各方面發生的巨大變化,現在美國正實施的「重返月球」計劃與冷戰時期的「阿波羅」登月計劃有明顯的不同,比如:載人登月的目的由冷戰時期主要滿足政治和科學需要,改變為把科學探索和經濟利益相結合,以探測月球資源為主,為未來月球資源開發、利用打基礎。
目前,美國計劃在2024~2028年載人重返月球,並命名該計劃為「阿爾忒彌斯」,她是希臘神話中的狩獵女神和月女神,是太陽神阿波羅的孿生姐姐,有「阿波羅」登月計劃珠玉在前,用「阿爾忒彌斯」來命名新登月計劃非常合適。為此,美國打造了新一代多用途載人飛船「獵戶座」。「獵戶座」和「阿波羅」飛船有一些重要相似之處,當然也有許多不同的地方。例如:
(1)外形酷似。
「獵戶座」的乘員艙和「阿波羅」飛船的指令艙外形十分相像,只是它比後者「更大」、「更壯」,被稱為吃了類固醇的「阿波羅」,或者是「吃了菠菜的大力水手」,從一個「普通的小弟弟」長成「格外強壯的超級勇士」。這表明,由於航天物理學原理並沒有發生變化,再次證明「阿波羅」的當年設計有多么正確,對於飛往低地軌道以外的任務來說,它具有最安全而有效的形狀。
「獵戶座」飛船乘員艙剖視圖
(2)載人更多。
獵戶座」的乘員艙比「阿波羅」的指令艙大2倍,底徑從3.9米增加到5米;體重也大大增加了,達25噸。所以「獵戶座」的乘員艙可搭載4~6名航天員,還能運送較多物資到月球,為將來的連續登月做準備。而「阿波羅」只能載3人。
(3)電源充足。
「獵戶座」的服務艙由歐洲航天局研製,在太空飛行時使用太陽能作為動力,所以它可為飛船提供很長的時間電力。而「阿波羅」飛船使用的是電池,因而提供電力的時間十分有限,無法用於建立月球基地。
(4)重複使用。
「獵戶座」的外部防護層可以替換,可該飛船能重複使用,所以能顯著降低成本。而「阿波羅」是一次性使用飛船。
(5)多種用途。
「獵戶座」是多用途的,可用於載人登月,也能用於近地軌道空間站的天地往返運輸,還可作為行星際式飛船用於載人登火星和載人登小行星。而「阿波羅」飛船不能用於行星際飛行。
(6)著陸地點。
「獵戶座」使用的月球著陸器可使航天員月球上任何區域著陸。而「阿波羅」使用的登月艙只能降落在月球赤道附近區域。
(7)登月人數。
「獵戶座」使用的月球著陸器可帶4名航天員登陸月球。而「阿波羅」使用的登月艙只能帶2名航天員登月。
(8)返回方式。
「獵戶座」的乘員艙可採用空氣緩衝氣囊或者減速火箭等降落方式,直接降落到地球陸地上,比如加州的愛德華空軍基地。當然,如果遇到特殊情況,也可以像「阿波羅」一樣落到海裡。「阿波羅」只能落到海裡。
「獵戶座」多用途乘員飛行器。其服務艙將改用歐洲航天局的自動轉移飛行器服務艙
總之,「獵戶座」乘員艙將採用「阿波羅」指令艙的形狀,不過與後者相比有一些明顯的進步,包括:採用現代材料和製造工藝;它採用先進的宇航電子設備;採用計算機和40年載人航天飛行所積累的經驗;體積加大了,可運送更多的乘員和貨物;具有更高的使用效率和綜合能力。
雖然「阿爾忒彌斯」所使用的月球著陸器由誰來研製目前還未確定,美國航空航天局已選定11家公司開展月球著陸器論證工作,但基本構型仍採用「阿波羅」飛船登月艙的設計理念,即由上升級和下降級組成,最多再增加一個轉移級。
上升級是航天員完成登月使命後將他們送回月球軌道的乘員艙,下降級是一個有4條腿、通過火箭發動機實現「軟著陸」的著陸平臺,轉移級用於將月球著陸器由月球空間站送到距離月面100千米的環月軌道上。
美國藍色起源公司設計的「藍月亮」月球著陸器
美國洛馬公司已設計出基於「獵戶座」的可重複使用登月艙。它將月球軌道空間站作為母艦,航天員將從月球軌道艙空間站出發,奔赴月球。它高14米,可從環月軌道向月球表面運送4名航天員和1.1噸貨物,可在月球停留最多14天,也可作為早期的火星登陸艙(也是攜帶4名航天員)。
其個頭是「阿波羅」登月艙的兩倍,後者只能搭載兩名航天員並且只能在月球逗留幾天。
美國藍色起源公司正在研製的「藍月亮」著陸器能把3.6噸貨物送到月球表面,它是單程著陸器,能落下去卻飛不起來。此後將研製加長版的「藍月亮」,它能把6.5噸貨物送上月面,足以搭載一個「上升艙」,帶航天員飛離月球。
據悉,2024年「阿耳忒彌斯」載人登月任務的首選方案這樣安排:首批登月者會是一對男女航天員,這樣就會誕生人類史上「登月第一女人」,就像登月第一人阿姆斯特朗一樣,名垂青史。
月球軌道空間站示意圖
與「阿波羅」計劃最大的不同是,「阿耳忒彌斯」計劃將首先建造一個名為「門戶」的月球軌道空間站,它運行在近月點距離2000千米,遠月點距離75000千米的地月拉格朗日點的暈軌道上,可支持4名航天員長達42天的深空任務;也能為載人登月任務提供中轉服務,即航天員先到月球軌道空間站,再根據需要乘轉運級+載人月球著陸器登月。
轉運級把月球著陸器由月球空間站送到距離月面100千米的環月軌道上,著陸器降落到月面開展探測任務,任務結束後再由上升級提供動力返回月球空間站。
有了月球軌道空間站的支持,航天員可隨時到達月面各個地點實施探索,包括含有大量水冰的月球極區在內,甚至可以支持月面短期或半永久科研站的運轉。「獵戶座」飛船將承擔起地球和月球軌道空間站之間轉運航天員的任務。