NASA最新登月計劃概述七大科學目標,欲建立月球大本營

2020-12-15 新華報業網

  據美國媒體12月8日報導,美國國家航空航天局(NASA)近日發布了一份長達188頁的報告,概述了其2024年開始的「阿耳忒彌斯3號」(Artemis III)任務的七大科學目標,其中包括進一步闡釋地球—月球系統的撞擊歷史等,以揭開籠罩在「月亮女神」頭上的「神秘面紗」。

  美國媒體在報導中指出,「阿耳忒彌斯」計劃的最終目標是在月球建立一個「阿耳忒彌斯大本營」,儘管目前一切活動都在有條不紊地進行,但實現這個雄心勃勃的計劃需要數百億美元以及總統和國會的批准,NASA能否獲得足夠的資金保障可能還需拭目以待。

  設置七大科學目標

  據物理學家組織網8日報導,「阿耳忒彌斯1號」任務計劃於2021年年底前完成,將測試太空發射系統(SLS)和不載人的「獵戶座」(Orion)飛船。「阿耳忒彌斯2號」任務將於2023年啟動,屆時將開展載人試飛活動,但不會登月。「阿耳忒彌斯3號」計劃於2024年開始,旨在將一名男性和一名女性太空人送上月球,如果成功,這名女性將成為第一位到過月球的女性。

  NASA科學任務理事會副會長託馬斯·祖布臣說:「月球擁有巨大的科學潛力,太空人將幫助我們更好地了解月球。」

  據美國太空網8日報導,在這份長達188頁的報告中,NASA為「阿耳忒彌斯3號」任務設定了七大科學目標,其中包括:了解行星的形成和演化過程,因為月球可以作為其他「空氣稀薄」天體(如小行星)的參照物;了解月球極地揮發物——包括已知存在於月球南極的水冰的特徵和來源;闡釋地球—月球系統的撞擊歷史,因為與地球表面不同,月球表面能長時間保存隕石坑;揭示記錄古代太陽和我們周圍天文環境的信息,因為太陽活動的記錄可嵌入月球表面;從一個獨特位置觀察宇宙和太空環境,這可能有助於從月球背面開展天文學研究(以及其他科學工作);在月球環境中進行實驗科學研究,一旦NASA確定將在月球開展哪些實驗,會進一步明確相關細節;調查和減輕探測風險,NASA希望月球探測活動能為本世紀30年代將人送往火星提供重要信息。

  強調人機協同工作

  NASA在報告中還強調,屆時,太空人在月球上最多只能呆6天半,他們將與機器協同執行相關任務。

  報告稱,近幾十年來,NASA的月球勘測軌道飛行器等任務一直在從上方對月球表面進行檢查,儘管人工智慧和機器成像領域不斷取得進展,但派太空人前往月球表面進行現場勘探是一大進步。

  為此,需要讓太空人參與地質考察和訓練,這些實踐活動將使太空人能確定巖石的地質價值,使其採樣工作更加精確。NASA官員在報告中指出:「要讓這一樣本返回計劃獲得最佳效果,關鍵在於訓練有素的太空人進行的地質觀測,他們可以藉助現代工具與地球上的科學家實時交流。」

  NASA的另一項訓練建議稱:「太空人應接受訓練並配備合適的裝備,以收集各種地表和地下樣本。」

  美國太空網報導,「阿耳忒彌斯3號」任務沒有配備月球車,這意味著太空人將步行工作,就像1969年執行阿波羅11號任務的太空人首次登上月球所做的一樣。

  不過,NASA方面稱,從「阿耳忒彌斯4號」開始的任務將包括一個無壓月球車,以「擴大探測範圍,並允許對區域地表和地下樣本進行更多樣化的採樣」。

  資金保障是成功關鍵

  報告稱,如果一切按計劃進行,「阿耳忒彌斯3號」任務之後,NASA將啟動一系列載人登月任務,最終將建成一個名為「阿耳忒彌斯大本營」的永久科考站。這一大本營將包括棲息地、電力系統(可能使用太陽能或電池)和通訊系統。而且,隨著科學家們在月球表面建造更多基礎設施,未來的月球遠徵可能會持續數月甚至更長時間。

  「阿耳忒彌斯」計劃的幾個裡程碑時間目前正在有條不紊地進行當中,有些即將實現,包括未來幾年對月球太空衣進行測試、「阿耳特彌斯1號」火箭核心級正在進行「綠色運行測試系列」、即將在真空環境下測試「阿耳忒彌斯1號」的「獵戶座」飛船,以及「阿耳忒彌斯1號」任務計劃於明年進行一次不載人的月球往返飛行等。

  雖然如此,「阿耳忒彌斯」計劃能否「得償所願」,在很大程度上將取決於NASA未來幾年能否獲得足額資助。據美國太空新聞網報導,NASA希望其人類著陸系統2021財年能獲得32億美元撥款,但參議院版本的預算法案只撥款10億美元;眾議院版本的法案只撥款6億美元。任一法案獲得通過,都將使其2024年登月時間表岌岌可危。

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