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英媒評中美登月競賽:勝者或為中國,他們一旦決定就會做到
本月早些時候,經歷多次挫折後,美國國家航空航天局(NASA)終於將四名宇航員送到月球周圍。據英國《衛報》4月26日報導,但要真正登陸月球表面,美國再次陷入一場太空競賽。“這次,美國的對手是中國,”報導稱,“而中國很可能獲勝。”報導稱,今時不同往日,現在的NASA不僅面臨預算有限的挑戰,還容易受到每四年政府換屆的影響,這使得他們難以堅持十年期的計畫。為了加快推進,NASA已將關鍵任務元件外包給私營企業,包括馬斯克旗下的SpaceX和傑夫·貝索斯旗下的Blue Origin。專家認為,與美蘇登月競賽不同,21世紀的競爭更像是一場馬拉松,需要在多年內啟動多次任務。“這說明,下一個登月的是誰不重要,重要的是誰接下來可以登月十次,”蘇格蘭天體物理學家、火箭工程專家斯科特·曼利說,“持續前進的國家,才是真正開始獲勝並掌控太空的國家。這一點至關重要。”中國科研人員製作的月球背面影像圖 新華社報導稱,美國和中國都計畫在月球南極建立基地,並希望開採那裡的冰凍水、氫和氦。兩國都計畫建造核反應堆,為月球基地供電,以便從那裡發射深空探測任務。這是一個新的前沿,誰先到達那裡,誰就將在制定規則方面擁有更大的話語權。近年來,美國航空界焦慮不已,唯恐落後中國。NASA局長賈裡德·艾薩克曼日前表示,全球大國正在為“太空制高點”展開競爭,並補充說,“當你面臨競爭時,你絕不想輸……勝負之差將以月而非年計算。”十年前,前美國外交官詹姆斯·劉易斯在國會委員會作證時表示,美國在與蘇聯的登月競賽中獲勝後“基本上對太空失去了興趣”,而中國正在加速其計畫。他當時警告說:“我們不希望出現龜兔賽跑的情景,讓緩慢前進的中國超過美國。”《衛報》指出,NASA計畫在2028年著陸,儘管可能延遲;中國計畫在2030年前著陸,但可能提前。中國載人航天計畫於20世紀90年代啟動,但在過去25年裡加速發展。中國已經擁有自己的空間站,而且與NASA不同,中國在遵守自身時間表方面有著令人印象深刻的紀錄。“他們非常擅長按時完成,”曼利說,中國目前正在推進一項“非常穩健但速度未必很快的太空計畫”。NASA和美國政府上下都視中國為對手,同時炒作所謂“中國太空威脅”。在美國,SpaceX和Blue Origin正在競相完成著陸器,以便NASA明年測試對接能力。Blue Origin計畫在2026年晚些時候對著陸器的迭代版本進行試飛,而SpaceX的52米高著陸器細節鮮有公佈。兩個著陸器都尚未完成,這引發了人們對NASA雄心勃勃的登月時間表的質疑。但在中國,他們的空間任務與其說是與美國的競賽,不如說是專注於實現國內目標。中國的探月任務取得了令人矚目的進展,並打破了多項紀錄。2024年,中國憑藉嫦娥六號探測器成為首個從月球背面採集樣本的國家。嫦娥七號計畫於2026年底發射,旨在南極尋找水冰。目前,中方正在定期測試其載人任務裝置,將使用長征十號火箭發射“夢舟”載人飛船,搭載三名宇航員。按照計畫,“攬月”著陸器將把兩名宇航員送上月球表面,他們將穿著“望宇”航天服在月球上跳躍。2月,長征十號與夢舟飛船首次飛行試驗任務成功 新華社“總體而言,進展順利,”重慶大學教授、中國著名科學家謝更新說,“我們沒有設定全面超越美國的目標,那既不現實,也不必要。”雖然美國禁止與中國合作,但歐洲航天局(ESA)及多國政府並未如此。義大利、法國和瑞典都曾向中國最新的月球探測器嫦娥六號傳送了有效載荷。法國天體物理與行星學研究所研究員皮埃爾-伊夫·梅斯蘭表示:“作為歐洲人,我們沒有自己前往月球的工具……我們依賴國際夥伴來運送我們的儀器,主要是美國。但現在,中國絕對是另一個非常重要的夥伴。”與中國合作讓梅斯蘭深入瞭解了中國的空間計畫。“他們有一個非常清晰、非常合乎邏輯的逐步計畫去月球,”他說,中國的努力正在全球範圍內產生影響。二十年前,梅斯蘭在空間科學會議上沒有看到很多中國人,但現在會議廳裡擠滿了年輕的中國科學家。梅斯蘭說,從研究人員的角度來看,至關重要的是有一個可靠的夥伴將實驗帶入太空,而中國已證明自己可以做到這一點。“他們一旦作出決定,就一定會做到。” (觀察者網)
《紐約客》阿爾忒彌斯二號月球任務教會我們什麼?
What Will the Artemis II Moon Mission Teach Us?四名宇航員正前往比歷史上任何人都更深遠的太空。NASA從此煥然一新。攝影:Mauricio Paiz /  NurPhoto / 蓋蒂圖片社本周三,在佛羅里達州的甘迺迪航天中心,阿爾忒彌斯二號的四人機組人員系好安全帶,坐在一座摩天大樓大小的火箭頂端的狹小金屬太空艙內。由數百萬磅推進劑驅動的火柱將宇航員送入軌道,前往月球背面。機組任務專家克里斯蒂娜·科赫此前在國際空間站駐留近一年期間,曾回望過她所在的星球。然而,國際空間站僅在二百五十英里的高度繞軌飛行——距離過近,無法看到整個地球。相比之下,月球遠在二十五萬英里之外。在前往月球的途中,科赫第一次看到了完整的地球。它最終縮小到了一顆高爾夫球大小。自1972年阿波羅17號登月以來,宇航員便再未探索過月球表面。阿爾忒彌斯計畫旨在更進一步,不僅要將人類送上月球,還要在那裡建立永久基地。作為該計畫首次載人飛行任務,阿爾忒彌斯二號本質上是一次演練。在十天的任務中,被命名為“誠訊號”的獵戶座太空艙將繞月球飛行,不進行著陸,隨後返回地球。美國國家航空航天局正在評估任務的方方面面,包括太空廁所的可靠性和手動駕駛控制系統。阿爾忒彌斯二號預計將於4月10日在太平洋濺落。任務指揮官裡德·懷斯曼,背景為地球景象。圖片由美國國家航空航天局提供起飛後不久,一些問題便需要關注。就在航天器即將變軌脫離地球軌道、進入奔月軌道前,太空艙彈出緊急警報:疑似座艙洩漏。執行任務的加拿大宇航員傑裡米·漢森已在心裡做好準備,打算穿上航天服,想辦法讓機組人員返航。事後證實,這條警報為誤報。其他麻煩則更貼近地面生活。“我還發現我有兩個微軟Outlook帳戶,兩個都沒法用,”任務指揮官裡德·懷斯曼對地面任務控制中心說道。機組人員也在適應太空艙內的生活。飛行員維克多·格洛弗報告稱航天器內冷得難受,便戴上了一頂針織帽。此外還有失重狀態下如何睡覺的問題。科赫學著像蝙蝠一樣掛在艙頂。美國國家航空航天局盛讚此次任務創下多項首次。最值得注意的是,這支多元化的機組正前往距離地球比以往任何人都更遠的地方。任務中的關鍵時刻被配上了略顯生硬卻頗具魅力的預設台詞。“引擎點火之際,你便踏上了人類重返月球的征程,為誠訊號及其機組人員平安返航校準航向,”地面任務控制中心的艙內通訊員克里斯·伯奇對機組人員說道。科赫回應道:“藉著這次奔月點火,我們並未離開地球——而是選擇了守護它。”這是美國國家航空航天局一代人以來最重要的載人航天任務,截至目前一切均按計畫進行。密切關注航天計畫的人士不僅在慶祝里程碑,更感到如釋重負。在阿爾忒彌斯二號之前,三十年裡相關計畫屢屢夭折。本周的任務既代表著開始,也意味著終結。它為日漸式微的國際空間站之外的美國國家航空航天局確立了新的重心,也為新一輪太空競賽拉開了序幕。這一次,主要競爭對手是中國,中國擁有嚴謹高效的嫦娥探月計畫,目標是在2030年前實現載人登月。(與阿爾忒彌斯一樣,嫦娥也以月亮女神命名。)阿爾忒彌斯計畫也像征著某種核心事物的終結。阿爾忒彌斯二號可以說是舊美國國家航空航天局的產物,即便阿波羅計畫的締造者看到它,也仍會覺得熟悉。儘管它採用了尖端合金、碳纖維複合材料和數字航空電子裝置,任務仍由相同的美國國家航空航天局研究中心統籌管理。許多當年製造阿波羅裝置的承包商,也在同樣的建築裡負責建造了阿爾忒彌斯二號。從阿爾忒彌斯三號開始,為提升效率,美國國家航空航天局將把月球計畫的主要環節移交私營企業,包括太空探索技術公司和藍色起源公司。美國國家航空航天局將不再建造或擁有下一代月球著陸器。它基本上會租用拼車服務,將宇航員從月球軌道送至月球表面,甚至還會從公理太空這家承包商處租賃航天服。川普政府2026財年預算中,曾提議取消名為“太空發射系統”的阿爾忒彌斯專用火箭,轉而採用仍在研發中的商業替代方案,比如太空探索技術公司的星艦。昔日的美國國家航空航天局佈局遍佈全美,讓眾多社區從其投資中受益;而新的航天計畫將愈發私有化,並集中在德克薩斯州和佛羅里達州。人們不禁疑惑,它能否踐行美國國家航空航天局長期以來的座右銘:“為了全人類的福祉”。1969年將首批兩名人類送上月球時,美國國家航空航天局依託約四十萬名工作人員。僅三年後,阿波羅計畫終止,快速製造、組裝和運作數百萬個零部件的技術能力迅速退化。到20世紀80年代末,喬治·赫伯特·沃克·布希總統為美國國家航空航天局制定系統性目標時,已無法再復刻當年的成功模式。布希規劃了多項發展目標:建造空間站、重返月球、登陸火星。但再次踏足月球,無論在技術還是心理層面,都基本需要從零開始。“美國國家航空航天局的項目需要多年持續的政治支援與資金支援,”史密森尼學會國家航空航天博物館當代航天飛行策展人艾米麗·A·馬戈利斯對我說,“在這期間,歷屆總統政府和國會對航天飛行的重視程度各不相同。美國國家航空航天局不得不在這樣艱難的背景下推進工作。”從甘迺迪航天中心發射幾分鐘後,陽光湧入獵戶座太空艙內部。視訊由美國國家航空航天局提供克林頓政府放棄了布希的計畫,最終轉而推進國際空間站項目。2004年,喬治·沃克·布希總統提議啟動後來的“星座計畫”,目標是先建成空間站,再開展月球任務,隨後實現宇航員登陸火星。貝拉克·歐巴馬總統取消了星座計畫,優先推進小行星登陸任務,並計畫後續嘗試登陸火星。而川普首任政府終止了歐巴馬時期的計畫,轉而確立了以月球為核心的阿爾忒彌斯計畫。喬·拜登總統的支援讓阿爾忒彌斯計畫在美國國家航空航天局落地生根。“阿爾忒彌斯是一個歷經波折得以留存的計畫,”馬戈利斯說,“獵戶座載人太空艙本是星座計畫的一部分。火箭的四台發動機中有三台曾執行過航天飛機任務。”阿爾忒彌斯運載火箭則基於星座計畫的戰神五號設計,其助推火箭是航天飛機時代的創新成果。“美國國家航空航天局常常會復用那些歷經政治更迭仍得以保留的技術,”她對我說。阿波羅計畫由中央統籌,執行過程嚴謹有序。彼時,奔月之路大致是一條直線。商業航天則相對自由放任。太空探索技術公司和藍色起源公司各自獨立研發技術;一家公司的技術突破並不會惠及其他企業。兩家公司的進度也均落後計畫數年。如今,太空探索技術公司計畫在2028年利用星艦系統將阿爾忒彌斯宇航員送上月球,但仍存在重大技術障礙。星艦目前尚無法抵達月球,更不用說運送著陸器了。相比之下,中國國家航天局過去幾年已在月球背面著陸巡視器,並取回月球岩石樣本用於研究。約四年前,中國建成了自主研發的先進空間站“天宮”,有力展現了其載人航天能力。中國的奔月之路與當年的阿波羅計畫十分相似。下一面插在月球上的旗幟,很可能會是中國國旗。儘管美國國家航空航天局的任務看似奇幻宏大,但該機構也有著貼近人心、令人共情的一面。每年有超百萬遊客參觀休斯敦的約翰遜航天中心,數萬人參加阿拉巴馬州亨茨維爾的太空營活動。“美國國家航空航天局向公眾——美國納稅人及其他人士——開放參觀其工作內容,這是一件罕見且了不起的事,”馬戈利斯說,“美國國家航空航天局的主業是太空探索,而非接待訪客,但遊客中心為資助該計畫的民眾營造了好感。”公眾對每一次任務都傾注了情感;麥哲倫或許曾環遊世界,但“我們”登上了月球。當美國國家航空航天局的宇航員從太空探索技術公司的月球著陸器走出時,我們還會有同樣的感受嗎?商業太空競賽的核心是保密與競爭,而非合作。在德克薩斯州太空探索技術公司的星艦基地,有武裝警衛值守。基地外的標牌寫著,若想參觀,就來這裡應聘工作。有史以來,僅有三類載人航天器飛入過深空:阿波羅太空艙、阿波羅著陸器,以及如今的獵戶座太空艙。美國國家航空航天局將獵戶座的內部空間比作溫尼巴戈露營車。我在約翰遜航天中心的訓練模擬複製品中坐過時,覺得這空間一個人待都顯狹小,四個人共處更是難以想像。阿爾忒彌斯二號的宇航員們伸出手臂就會碰到彼此——而這還不是他們最擔心的事。加壓狀態下,航天器的每平方英呎都承受著約一噸的壓力。在太空真空環境中,獵戶座本質上隨時有爆裂的風險。一旦供暖系統故障,機組人員可能會被凍死。他們依靠呼吸器避免因二氧化碳中毒或缺氧死亡。重返大氣層時,僅幾英吋厚的隔熱層將他們與航天器外部隔開,而航天器外部溫度將升至五千華氏度——約為太陽表面溫度的一半。即便一切順利,飛行中的宇航員也與死亡咫尺之隔。阿爾忒彌斯二號的宇航員們抵達旅程最高點時清楚,4月6日這天,他們將與地面任務控制中心失去視線聯絡與通訊。從地球上永遠無法看到的月球背面,屆時會像臂展外的籃球般大小。在約四十分鐘裡,他們將真正與世隔絕。在太空接受美國全國廣播公司新聞採訪時,頭髮如冠冕般飄浮在四周的科赫談及太空探索奇妙的雙重感受:他們正飛馳於蒼穹,卻依舊感受著身為凡人的本真。前一刻,她還凝望著月球表面陌生的區域,心想:這不是我熟悉的那輪月亮。下一刻,她說,自己的思緒又回到了更世俗的瑣事上:“嗯,或許我該換雙襪子了。” (邸報)
NASA局長給出載人繞月飛行任務成功標準:不提前終止
被問如何界定“阿提米絲2號”載人繞月飛行任務是否成功,NASA局長回應美國有線電視新聞網(CNN)當地時間4月1日報導,美國航空航天局(NASA)局長賈里德·艾薩克曼就“阿提米絲2號”載人繞月飛行任務的成功標準給出定義,即“不提前終止”。當地時間4月1日傍晚,執行“阿提米絲2號”載人繞月飛行任務的“太空發射系統”火箭從佛羅里達州甘迺迪航天中心發射升空。圖自美媒報導說,當被問及如何界定“阿提米絲2號”載人繞月飛行任務是否成功的問題時,艾薩克曼非常直接地回答說,當宇航員在為期10天的任務結束後順利返回地球時,“阿提米絲2號”任務將被視為取得勝利。“不提前終止。”艾薩克曼補充說。當地時間4月1日,艾薩克曼在甘迺迪航天中心舉行的新聞發佈會上發表講話。圖自外媒CNN提到,這表明如果這項任務提前結束,導致執行任務的美國“獵戶座”飛船折返地球並放棄嘗試繞月飛行,艾薩克曼將不會感到滿意。美國東部時間4月1日傍晚,NASA新一代登月火箭“太空發射系統”從佛羅里達州甘迺迪航天中心發射升空,執行“阿提米絲2號”載人繞月飛行任務。這是美國自1972年以來首次載人飛向月球。美東時間當天18時35分許(台北時間2日6時35分許),“太空發射系統”搭載“獵戶座”飛船從甘迺迪航天中心的39B發射台升空,搭載4名宇航員飛行,展開為期10天的任務。據瞭解,美國於2019年宣佈“阿提米絲”登月計畫,並於2022年11月完成“阿提米絲1號”無人繞月飛行測試任務。此次“阿提米絲2號”任務是該計畫下的首次載人任務。之後,美國計畫2027年執行“阿提米絲3號”任務,在近地軌道開展系統及運行能力測試;2028年開展“阿提米絲4號”登月任務。 (環球網)
98米巨無霸就位!美國“月球快遞”真要發了?暗藏玄機
今天凌晨,一個重達1500噸的“巨無霸”,以比人步行還慢的速度,花了近12個小時,終於爬上了美國甘迺迪航天中心的39B發射台。這就是NASA的“阿爾忒彌斯2號”任務核心——“太空發射系統”(SLS)火箭與“獵戶座”飛船的組合體。它下次再“動”,就是點火升空,載著4名宇航員飛向月球。各大媒體直播了這場“慢動作”遷移。但熱鬧之後,一個現實問題擺在眼前:它擺上了發射台,就等於馬上能發射嗎?答案是:還差得遠。一、 最後4.2英里,走了12小時:一場極致的“精密物流”這次轉運,堪稱現代航天史上最“穩重”的旅程。組合體從垂直組裝大樓(VAB)到39B發射台,距離只有4.2英里(約6.8公里)。但它乘坐的,是一台自重3000噸、改裝自阿波羅時代的“履帶式運輸車2號”。這台車以每小時約1.6公里的速度緩慢移動,最後一段爬坡路,全靠電腦控制的調平系統保持火箭絕對垂直穩定。為什麼這麼慢?為什麼不用更先進的方式?這恰恰體現了航天工程的一個核心邏輯:在極端可靠性與絕對安全面前,“新穎”必須讓位於“久經考驗”。這套運輸系統經歷過阿波羅時代的輝煌,其可靠性已融入每一道履帶痕跡。NASA對其進行的現代化升級,更像是一次“精準的器官移植”,在舊有強悍軀幹上,植入新的神經與感知系統。這不只是運輸,這是精密製造業的流動展示。 火箭箭體、發動機、飛船模組來自美國各地甚至歐洲的頂尖工廠,最終在VAB這個“超級總裝車間”完成毫米級精度的拼接。此次轉運,是這台價值數百億美元、人類最複雜機器首次全狀態“出廠測試”。履帶式運輸車二、 “就位”不等於“就緒”:發射前還有多少“關卡”?火箭豎上發射台,只是從“倉庫”搬到了“起跑線”。接下來,它和裡面的“獵戶座”飛船將面臨一系列堪比“煉獄”的最終考驗。1. “濕式綵排”:最重要的壓力測試這是發射前最關鍵、也最危險的一環。工程師將向火箭燃料箱加注超過70萬加侖(約265萬升)的低溫液氧和液氫,溫度低至零下250攝氏度左右。然後,他們會進行完整的倒計時模擬,演練所有程序,直到最後幾秒才停止。這個過程可能不止一次。 上一次“阿爾忒彌斯1號”無人任務,足足進行了4次濕綵排才達標。任何細微的洩漏、閥門響應延遲或感測器讀數異常,都可能導致排練中止,甚至將組合體拖回廠房檢修。2. 系統的“最終面試”在綵排前後,工程師將對數以萬計的感測器、數千公里的線纜、成千上萬的銲接點進行最終檢查。SLS火箭是首次載人飛行,“獵戶座”飛船也是首次載人。NASA的謹慎程度,已接近“強迫症”等級。 任何一點不確定性,都可能成為推遲發射的理由。3. 發射窗口:一個月只有一周機會即便一切完美,還要等天時。由於地月軌道關係、返回艙著陸點光照等複雜要求,“阿爾忒彌斯2號”的發射窗口大約每4周才開放一周,每周內也只有4-5個具體的發射時機。最早的可能窗口在2月6日開啟,但以目前進度看,這個日期非常緊張。三、 從“阿波羅”到“阿爾忒彌斯”:製造業進階的縮影將眼前的SLS火箭與半個多世紀前的“土星五號”對比,我們能清晰看到先進製造業的跨越式發展。材料之變: 從傳統高強度合金,到大範圍應用碳纖維複合材料、新型隔熱材料。火箭變得更輕、更強,能承載更多有效載荷。製造之變: “土星五號”的許多部件靠手工和巨型機床。“阿爾忒彌斯”則大量採用自動化銲接、3D列印(尤其是發動機複雜部件)、數字孿生(在虛擬空間提前模擬和最佳化所有流程)。理念之變: 過去是“一次性消耗品”,如今雖未完全復用,但核心艙段(如“獵戶座”飛船)的設計已考慮了未來升級與潛在復用可能,為後續商業化和可持續探月鋪路。然而,挑戰也顯而易見。SLS被戲稱為“國會火箭”,其研製嚴重超支和延期,正反映了複雜系統國家級工程面臨的管理、供應鏈與技術迭代困境。它一方面展示了美國在航天系統整合、重型運載方面的絕對實力,另一方面也暴露了傳統研製模式在效率上的弊端。火箭發動機3D列印部件的特寫四、 我們何時能聽到點火轟鳴?那麼,回到大家最關心的問題:到底什麼時候能發射?沒有人能給出確切日期。 美國媒體普遍認為“存在很多變數”。濕綵排的順利程度將是第一個決定性節點。如果一切理想,也許能在春季或夏季迎來發射。但航天任務,尤其是載人首飛,“推遲”才是常態。“阿爾忒彌斯2號”任務本身是一次至關重要的“信心之旅”。4名宇航員將進行為期約10天的繞月飛行,測試飛船生命支援系統、通訊導航等所有關鍵硬體,為後續的“阿爾忒彌斯3號”載人登月掃清障礙。98米高的火箭矗立在發射台,是人類工業文明頂峰的靜默宣言。它的每一吋殼體,都凝結著全球數千家供應商的頂尖工藝;它的每一次測試,都在挑戰系統工程管理的極限。當我們將目光從激動的發射倒計時,移向背後枯燥卻至關重要的測試、檢查與等待時,我們才真正理解了航天事業的真諦:它不是關於瞬間的浪漫,而是關於對複雜性的極致掌控,是關於在無數個“可能不行”中,執著地尋找那一條“可行”之路。這條路,每一步都算數。 (世界先進製造技術論壇)
美國“重返月球”大事件:載人繞月飛船即將發射
美國50年來首個載人月球任務即將迎來發射窗口。阿爾忒彌斯二號已經矗立發射架此圖為1972年的最後一次登月飛船阿波羅17當地時間1月17日,NASA已將巨型“太空發射系統”(SLS)火箭及“獵戶座”(Orion)飛船運送至佛羅里達甘迺迪航天中心39B發射台,標誌著“阿爾忒彌斯二號”(Artemis II)邁入發射前的關鍵階段。與許多人理解的“登月任務”不同,阿爾忒彌斯二號並不執行登月著陸,而是一場典型的“載人深空測試飛行”——四名宇航員將乘坐獵戶座飛船,完成一次為期約10天的繞月飛行,並返回地球濺落。這項任務的意義在於:它是NASA自1972年“阿波羅17號”之後,首次將人類送離近地軌道、再次進入月球附近深空環境。NASA強調,阿爾忒彌斯二號將重點驗證獵戶座飛船的關鍵生命保障系統,包括在不同工作強度(運動/睡眠)下的供氧、二氧化碳清除等能力,為後續更複雜的月面任務打基礎。四人乘組確認:美國3人 + 加拿大1人阿爾忒彌斯二號計畫搭載4名宇航員,其中包括3名美國宇航員與1名加拿大航天員:Reid WisemanVictor GloverChristina KochJeremy Hansen(加拿大航天局)這也將成為加拿大航天員參與人類繞月深空飛行的重要里程碑。發射時間窗口:最早2月6日,仍取決於“濕綵排”結果據NASA最新公開資訊,阿爾忒彌斯二號的發射窗口最早可在2026年2月6日開啟,但最終發射日期將取決於多項準備工作,尤其是發射前的關鍵測試——“濕綵排”(Wet Dress Rehearsal)。路透社報導稱,NASA計畫在目標發射日期前約4天進行濕綵排,用於模擬完整倒計時流程並提前發現潛在問題。NASA發佈的任務可用窗口檔案也顯示,2月、4月等階段存在多組可選發射機會(會隨任務準備情況調整)。美國重返深空,商業航天“第二增長曲線”更清晰從產業視角看,阿爾忒彌斯二號的推進,意味著美國登月體系正在從“示範工程”進入“可持續執行”階段:SLS+Orion的載人能力若順利驗證,後續月面任務將具備更明確的時間表與工程路徑。這對全球商業航天的影響,可能體現在三個方向:深空任務帶動“國家隊級訂單”外溢:從火箭發動機、航天器電子系統到地面通訊網路,都會形成更長期的供應鏈需求。月球經濟預期升溫:載人繞月是月面基地、資源開發、深空通訊網路等項目的前置條件。商業公司與NASA協作更深:當重返月球進入常態化,商業航天企業在運輸、通訊、資料服務等環節的角色將更重。在SpaceX等商業公司用“高頻發射”重塑航天效率的另一邊,NASA的阿爾忒彌斯二號則代表著“國家深空能力”的重新點火——它不僅是一場任務,更是一種戰略訊號:深空時代正在回歸。(美股財經社)
《Rocket Billionaires》:奪旗
藍色起源(Blue Origin)首次真正進入公眾視野是在2010年,這要歸功於歐巴馬政府對商業太空探索的熱情。為了推動商業合作的下一階段——這次重點是送宇航員前往空間站——NASA撥出一小筆資金,啟動了一個名為"商業載人開發計畫"(Commercial Crew Development)的項目,簡稱CCDEV。(NASA酷愛縮寫)首批5000萬美元來自新總統為刺激低迷經濟而制定的近兆美元刺激法案,NASA將其中一部分投入了商業計畫。第一輪資助給了那些致力於開發載人往返國際空間站(ISS)所需技術的公司。波音(Boeing)和聯合發射聯盟(United Launch Alliance)分別獲得資金,用於升級它們的飛船和火箭設計,以確保載人飛行安全。以衛星和推進技術著稱的塞拉內華達公司(Sierra Nevada Corporation, SNC)獲得了2000萬美元,他們正在開發一款名為"追夢者"(Dream Chaser)的航天飛機式飛行器——這是個源自NASA的舊設計,經另一家公司升級後落入SNC手中。藍色起源獲得的資助金額倒數第二少,僅有370萬美元,用於研發"新謝潑德"(New Shepard)火箭。這筆資金用於開發一個密封的碳纖維乘員艙,以及一套"推進式"發射逃逸系統——一旦下方的助推火箭出現危險,這套系統能讓滿載遊客的乘員艙迅速脫離險境。儘管這筆錢有幫助,但重點其實並不在此。事實上,當藍色起源完成合作協議的第一個里程碑時,一名團隊成員打電話給NASA項目經理丹尼斯·斯通(Dennis Stone),要求支付相應款項。"我們說'給我開張發票',結果他們愣了一下,'啊?'"斯通向回憶道,"他們從來沒開過發票,完全沒這個必要。"對藍色起源而言,更大的收穫是接觸到了NASA的實驗與營運火箭資料庫、各個領域的太空技術專家、最佳實踐指南,以及測試設施。這種"軟性"交流對所有新興太空公司都極具價值,它們發現自己呼叫美國太空計畫積累的機構智慧的頻率遠超預期。2011年,NASA啟動了第二輪CCDEV提案徵集,資金池要大得多。這是藍色起源與SpaceX首次正面交鋒,但絕不是最後一次。兩家公司都提出了繼續推進載人運輸戰略的計畫——SpaceX是獵鷹9號火箭和"龍"飛船,藍色起源則是新謝潑德火箭。這一次,NASA開始廣泛思考如何培育多種載人進入太空的方式。他們發現,SpaceX和波音在載人飛船方案上明顯走得最遠,硬體開發已在進行中。塞拉內華達公司之所以能贏得合同份額,是因為它獨特的飛行器設計——一種被稱為"升力體"(lifting body)的航天器,其氣動外形能讓它在返回地球時滑翔著陸。這三家公司分別獲得了7500萬、9200萬和8000萬美元的重大開發獎項。藍色起源是這個遊戲中的第四名玩家。它同樣擁有獨特的設計,以及"先走後跑"的商業計畫——在承擔將宇航員送入軌道這種更雄心勃勃的任務之前,先開展亞軌道飛行。要說服NASA的評選者並不容易。對藍色起源技術方案的初步評估發現,細節嚴重不足,甚至"對NASA草案中載人認證要求的理解存在欠缺"。在機構反饋後,公司改進了提案,但即便如此,評估員仍指出其"未能識別長期開發風險",並表示"投資可能不會加速[載人運輸系統]的開發"。這家公司有一個巨大優勢:用NASA的行話說,藍色起源"通過降低對早期收入的依賴,展現了未來市場的現實性,顯示出對所有提案者中獨一無二的長期戰略承諾"。翻譯成大白話就是:藍色起源知道自己短期內賺不了錢,但有貝佐斯的資本撐腰,能比競爭對手堅持得更久。NASA給了藍色起源2200萬美元用於研發新謝潑德——比他們要得少,但比他們需要的多。那一年,一枚新謝潑德原型助推器在第二次試飛中被摧毀,當時它偏離了航向,藍色起源的工程師不得不關閉發動機,以確保它不會飛出測試範圍。公司發佈了第一次測試的視訊:助推器升空到450英呎後再次降落;此時的外形不再是模仿金字塔形的DC-X,而是變成了一個圓滾滾的圓柱體,尾部伸出四隻短粗的機翼。第二年,藍色起源完成了另一項關鍵測試,證明其載人艙可以在發射失敗時利用自身的逃逸發動機脫離險境。2012年,NASA推出了該計畫的下一輪。這一次,參與者需要展示通往整合系統的完整路線圖——火箭、飛船、地面操作、任務控制,全套配置——能夠將宇航員送往空間站。藍色起源沒有參與競標,很可能是因為即使按照航空航天項目管理寬鬆的標準,它也無法合理聲稱自己能在可預見的日期前將宇航員送上空間站。這導致波音、SpaceX和塞拉內華達公司分走了超過11億美元的開發資金,進入商業載人計畫的最終決選。藍色起源並未退出太空競賽,它只是退出了NASA的商業合作夥伴關係。波音總會追逐這些合同;為政府做工程項目是它的立身之本。SpaceX能有今天的成就多虧了NASA的支援,它知道與NASA的富有成效的合作能為通往太空鋪平道路,因為馬斯克的財富並非無限。相比之下,藍色起源無需擔心美國政府的錢財或時間安排。就在2011年最後一次航天飛機任務發射前不久,任務指揮官克里斯·弗格森(Chris Ferguson)被另一位負責為任務培訓宇航員的宇航員傑裡·羅斯(Jerry Ross)叫住。羅斯遞給弗格森一面小小的美國國旗。"說真的,這是白宮的命令,這面旗必須送上空間站,你得把它留在那裡,"弗格森向我轉述羅斯的解釋。這面旗曾在史上第一次航天飛機任務中飄揚。現在它將回到國際空間站,等待第一艘商業載人飛船前來取走它,作為美國重返載人太空飛行的象徵。然後這面旗將被送上"獵戶座"(Orion)飛船飛向深空。(弗格森補充道,前提是七年後他們還能在站裡找到它。)他當時沒意識到,自己將成為這些商業飛船的設計師之一,在太空中玩第一場奪旗遊戲。2014年,NASA從兩年前確定的三家入圍公司中做出選擇:SpaceX和波音被選中建造前往國際空間站的載人運輸系統。據比爾·格斯滕邁爾(Bill Gerstenmaier)稱,波音的提案被認為是最強的,但SpaceX通過COTS計畫證明了自己,並提供了更低的價格——26億美元。波音的計畫耗資42億美元。兩家公司都渴望成為首個將宇航員送往空間站的勝者。弗格森現在波音工作,管理著這家航空航天巨頭進入商業太空服務的第一步。波音的飛行器被命名為CST-100"星際客機"(Starliner)。弗格森注意到NASA與波音之間最大的區別在於,航天飛機時代"是成本加成環境。如果我們覺得需要什麼東西,老天作證,我們就會去做。"而現在,在固定價格的商業載人合同下,那些"裝飾"都被剝離了,以開發出"便宜一個數量級"的最安全飛行器。這位前飛行員著手建造新飛船,刻意忽略了他是否會成為首批波音試飛員之一的問題。與此同時,SpaceX全力投入將其貨運飛船升級為載人飛船。馬斯克在2014年華盛頓的一場發佈會上展示了這款飛船,擁有所有馬斯克產品的風格:未來主義座椅和可折疊觸控式螢幕,讓飛船看起來像是由一個巨型iPad控制。(SpaceX也有一位體制內前宇航員加勒特·賴斯曼(Garrett Reisman);該公司拒絕讓他接受我的採訪。)NASA指派了四位擁有試飛員背景的資深宇航員——羅伯特·本肯、埃裡克·波音(Eric Boe)、蘇尼塔·威廉姆斯(Sunita Williams)和道格拉斯·赫爾利(Douglas Hurley)——成為首批乘坐私營飛船飛天的宇航員。他們在兩家公司之間穿梭,評估設計並提供見解——"早上在SpaceX,下午在波音",正如本肯告訴我的那樣。他們還在飛船設計最終確定的過程中開始測試飛行軟體和訓練飛行操作,將他們超過六十年的集體太空經驗用於解決公司面臨的挑戰。"這些供應商沒有龐大的宇航員人才庫可供呼叫,"本肯說,"他們需要我們來做那些評估,並向他們提供資料。"與此同時,美國宇航員只能搭乘俄羅斯"聯盟號"(Soyuz)飛往國際空間站,直到這兩家公司完成設計,而延誤正在累積。"在理想世界裡,我們會從一艘火箭下來,直接登上另一艘,"本肯懊惱地指出。政治是問題的一部分。2010年歐巴馬團隊與控制太空資金的強大立法者之間達成的妥協充其量是不完整的。在談判期間,加弗(Garver)告訴我,"我們從未說明[項目將獲得什麼水平的資金]——我們把這些預算放進去,然後他們砍掉一半。"後來,調查發現,2011年至2013年間,商業載人計畫僅獲得了預期資金的38%,導致項目延誤了兩年。但工程挑戰同樣嚴峻。將人類送上火箭需要更加細緻的關懷和規劃;航天局為波音和SpaceX制定的最終要求檔案長達297頁。重點大多來自之前商業計畫中學到的基礎知識:飛行器能運載多少質量、它們將如何接近國際空間站。但人的因素也在起作用。其中一項要求是飛船必須為艙內宇航員提供飲用水,且必須經過測試確保未被細菌或真菌污染。其他要求包括飛行器必須能承受極端旋轉和g力、不適的振動,以及足以造成傷害的巨大噪音。有時這份檔案會提醒你,儘管宇航員接受了精英訓練且全心奉獻,但他們和你我一樣都是普通人:他們需要一條與地球醫生討論的私密線路。隱私擔憂在貨運任務中已現端倪:曾用機械臂捕獲"龍"飛船的宇航員佩蒂特(Pettit)告訴我,NASA曾與SpaceX就飛船內的麥克風進行協商,以在飛行期間監控飛船。佩蒂特希望確保它在空間站上偶然聽到的任何內容都能保密;畢竟,"我們在解除安裝飛船時,就相當於軌道上的碼頭工人。"最重要的是,航天局關注安全。兩艘飛行器將搭載的火箭——聯合發射聯盟的Atlas V和SpaceX的獵鷹9號——必須完全可靠。對SpaceX而言,這意味著要解決在渦輪泵中發現的裂紋問題。公司開始研發獵鷹9號的最終版本,名為Block V,以滿足NASA標準。波音必須處理振動問題並減輕飛行器重量,但另一個大問題是如何確保Atlas V中的俄羅斯發動機對人類是安全的。關於其設計的資料受美俄間協議限制,但波音敦促NASA利用飛行中獲得的性能資料。談到飛船本身時,兩家公司都面臨一個名為"機組損失"(loss of crew)的魔性指標,它表示宇航員因故障死亡的機率。在航天飛機項目末期,這一數字大約是百分之一。起初,工程師們野心勃勃,希望打造比航天飛機安全十倍的飛行器——千分之一。"你有目標,然後有工程現實,"負責商業載人計畫的受人尊敬的NASA經理凱西·呂德斯(Kathy Lueders)告訴我。最大的問題是微流星體和來自舊航天器的軌道碎片。航天飛機在太空機動時總是倒著飛——發動機在前——以保護乘員;即使是一粒微小太空垃圾以軌道速度撞擊,也可能威脅到防護良好的飛船。要達到千分之一的標準,呂德斯告訴我,"你可能需要給飛船貼滿隔熱瓦,多到根本飛不起來。""星座計畫"(Constellation program)能達到的機組損失指標是270分之一,即使這也"真的、真的很難"。對於波音和SpaceX的飛船,NASA很可能不得不接受低於這一標準的設計。儘管如此,呂德斯仍推動公司達到該標準,並制定操作技術,如在軌損傷檢查,以提供更大的容錯空間。然而,這又是一個將技術和物理推向極限、使風險評估難以確定的案例。該指標本身傳達了虛假的安全感,純粹是因為我們擁有的太空飛行資料——與客運航空這類領域相比——非常有限。當NASA用完整項目資料重新計算第一次航天飛機飛行的風險模型時,發現機組損失數字實際上是十二分之一。"我們可能對自己造成了傷害,在機構內不談這個環境有多危險,"格斯滕邁爾告訴我。"普通民眾看到二百七十五分之一這個數字,會把它當成絕對值,看不到其中的不確定性。"在一篇關於載人航天飛行中"無休止的風險管理"的社論中,他指出,"任何載人航天飛行任務都不會以任何合理的絕對安全定義來說絕對安全",但"為了向所有人證明收益大於風險,我們必須獲准執行任務。"我問本肯——他將是首批乘坐這些飛行器飛行的宇航員之一——他如何看待所涉及的風險。"對冒險者來說,重要的是,在某些時候,那是我的工作:弄清楚他們會接受什麼風險,"他告訴我。"總有更多時間,如果你花更多錢,總會有人聲稱有辦法讓它更安全,[但]太空是一個極其無情的環境,這一點不會改變。"本肯、弗格森、賴斯曼以及該項目中的許多其他宇航員都經歷過"哥倫比亞號"(Columbia)事故。"那是我們所有人都擁有的重要經歷,"本肯說,"這不是假設。"但將載人航天飛行帶回美國的挑戰太有吸引力,讓他們無法拒絕。"沒有比我們現在所處的時刻更令人興奮的了,"他說,指出有三艘載人飛船正在開發中,包括一艘旨在超越近地軌道的"獵戶座"飛船。所有這些風險都伴隨著相應擴大的NASA官僚機構。COTS計畫由約翰遜航天中心(Johnson Space Center)的十幾個人在主流之外運行,而正式成立的商業載人計畫則包含甘迺迪航天中心(Kennedy Space Center)的三百名NASA員工。一些早期的COTS支持者擔心該項目正在回歸傳統的NASA方式。"這就是NASA的做事方式,"COTS計畫的內部風險投資家艾倫·馬蒂(Alan Marty)告訴我,"NASA內部有一種固有文化,認為如果COTS貨運計畫用5億美元和13個人就能完成,那麼如果我們投入二三十億美元並讓數百名NASA人員參與,肯定會更好。這與矽谷思維完全相反,也與我們在COTS貨運計畫中試圖建構的理唸完全相反。"啟動COTS計畫的NASA局長邁克·格里芬(Mike Griffin)也成為了NASA讓宇航員乘坐私營航天器這一做法的批評者。儘管這是固定價格合同,但他將商業載人開發回合視為一種補貼方式,類似於傳統合同,但沒有政府控制權。"NASA向波音和SpaceX提供每一分錢的資金,"他告訴我,"所有開發資金都不是以允許NASA或其他政府管理者指揮承包商的方式進行的。據任何人所知,公司沒有投入任何資金。完成後,他們擁有設計。"這不是NASA描述該計畫的方式;在簽署最終載人合同之前,它與參與公司一起制定了詳細的需求集,之後NASA能夠要求額外的測試並派遣檢查員見證硬體製造。儘管如此,這兩家公司在設計方法上比之前的NASA承包商擁有更大的自由度。格里芬的批評直指利用商業激勵設計項目所面臨的真正挑戰。雖然太空計程車計畫資助了不僅能將貨物送往空間站的火箭開發,但格里芬在2012年的一次演講中認為,"特別是載人航天飛行,在現階段和可預見的未來,是市場無法提供的眾多'產品'之一,如果我們想要它,就只能由政府出資建造所需的東西。"其他人持不同意見。曾在COTS計畫中與格里芬合作、後來加入藍色起源的NASA官員布列敦·亞歷山大(Bretton Alexander)認為,載人航天飛行比貨運更具商業性,他指出太空旅遊的興趣正在蓬勃發展。"第一個市場實際上是人員,"他在2013年說,"在你到達那裡之前,這只是政府基礎設施。"他還暗示,格里芬批評商業計畫可能有其他原因——這意味著星座計畫的終結。"如果你已有可以將人類置於頂部的現有運載工具,那為什麼還需要建造'阿瑞斯I'(Ares I)?整個計畫將分崩離析。"NASA和兩家競爭公司都無法向我提供商業載人飛行器私人投資的具體估算。格里芬的擔憂引起了許多人的共鳴,他們質疑NASA是否在為美國人民找到了通往太空的低成本方式,還是在簡單地補貼本就富有的夢想家的太空夢。"這種行為唯一可能的結果就是技術、營運或商業上的失敗——而NASA將對失敗負責,因為公共資金被花掉了,"他在演講中警告道。呂德斯告訴我,貨運計畫讓NASA對其載人方案充滿信心。"2008年,我們認為貨運飛行器是'絕望中的嘗試',"她告訴我,"載人計畫也一樣:我們在押注於行業能為我們實現目標。我相當肯定,未來幾年我們會坐在這裡——我不知道是波音還是SpaceX,也別問我確切的飛行日期——但我知道這將是令人驚嘆的事情,因為我們在2011年的賭注。"隨著波音與SpaceX之間的競爭加劇,美國太空界並沒有忘記藍色起源。"波音投標並獲勝、進行投資,這很好,但在我看來,他們永遠不會成為我們與SpaceX最終想要的經濟競爭對手,"當時的NASA副局長加弗後來告訴我。她回憶起貝佐斯邀請她參觀公司的設計與測試設施。"他帶我四處參觀,百分之百清楚他們是為長遠而來。他們擺著一排發動機噴管,三十個。"在參觀藍色起源的德克薩斯設施時,加弗看到一個測試台,大小與NASA用於測試"土星五號"(Saturn V)火箭發動機的測試台相當,能夠承受1100萬磅的推力。她問項目經理,一位年輕的工程師,建造它花了多少錢,他估計約3000萬美元。她告訴他,NASA翻新用於測試SLS的測試台要花3億美元。"是的,我知道,"工程師告訴加弗,"我過去在NASA那裡工作過,這就是我為什麼離開。"他不是唯一一個。隨著航天飛機項目在2011年完成最後一次飛行後關閉,其主基地甘迺迪航天中心必須轉型。經過一些曲折,中心領導層決定了一項總體規劃:通過出售或租賃剩餘硬體和設施來削減成本。最大的剩餘資產是39-A發射中心(Space Launch Center 39-A)的租賃權,包括發射台和塔架、燃料裝置,以及用於處理火箭和安裝衛星與飛船的倉庫設施。SLC-39A具有標誌性意義,既是阿波羅登月火箭的發射場,也是航天飛機任務的發射場。現在它將賣給能夠利用它的最高出價者。兩個主要競標者是SpaceX和藍色起源。SpaceX於2013年贏得了租賃權,計畫用該場地發射兩枚火箭:獵鷹9號和正在開發的新型更強大火箭獵鷹重型(Falcon Heavy),後者實際上將三枚獵鷹9號助推器組合成一枚27發動機的深空發射載具。獲得SLC-39A意味著該公司將從政府租賃三個不同的發射場:卡納維拉爾角兩個,范登堡一個。馬斯克並未就此止步:2014年,他將在德克薩斯州最南端租賃一塊土地建造自己的發射設施,截至發稿時仍在建設中。藍色起源對NASA的決定不滿意,以SpaceX要求獨家使用權為由提出質疑——而藍色起源願意與其他使用者共享SLC-39A,能帶來更大的公共利益。仲裁者支援SpaceX,稱NASA從未表示過對獨家性的偏好。馬斯克在2013年接受路透社採訪時對這一決定更為直率。"我認為,無論SpaceX獲得未來五年的獨家還是非獨家權利,都有點無關緊要,"他說,"我看不出未來五年還有其他人會使用那個發射台……這有點傻,因為藍色起源甚至還沒完成一次亞軌道太空飛行,更不用說軌道飛行了。如果推斷他們的進度,他們可能在五年內實現軌道飛行,但這似乎不太可能。"後來,他澄清了對這些機率的看法,在一封電子郵件中告訴記者,"坦率地說,我認為我們更有可能在火焰導流槽中發現跳舞的獨角獸。" (Whale Think)
“80後”億萬富翁,正式掌舵NASA
在經歷撤回提名與重新提名的波折一年後,“80後”億萬富翁、曾兩度參與私人航天任務的宇航員Jared Isaacman,近日終獲美國參議院批准,正式出任美國宇航局(NASA)局長。據《科學》報導,許多支持者希望,他的上任能為這一年來幾度瀕臨失控的NASA穩住局面。Jared Isaacman   圖片來源:Tom Williams/CQ-Roll Call, Inc與歷任NASA局長一樣,Isaacman的工作重心將放在載人航天項目上。在12月舉行的提名確認聽證會上,他向參議員們表示:“毫無疑問,近期的首要任務是讓美國宇航員重返月球。”12月初,一份名為“雅典娜計畫”的檔案在網上洩露,其中勾勒出Isaacman對NASA未來發展的初步構想。他提議精簡NASA官僚體系,推動以更高效的商業化運作模式完成航天任務。檔案還提及將NASA各研究中心的工作加以整合,不過Isaacman在聽證會上表示,他並沒有關閉任何研究中心的打算。檔案中提到,要放棄“太空發射系統”——這一耗資巨大的火箭專為“阿耳忒彌斯計畫”載人登月任務設計,轉而研發核電推進系統。但在聽證會上,Isaacman又對“阿耳忒彌斯計畫”表達了支援。儘管如此,許多NASA工作人員和受NASA資助的科研人員仍憂心忡忡。今年,遵照白宮指令,NASA迅速叫停了所有被認定與“多元化、公平性和包容性”相關的資助項目;終止了對聯合國氣候科學研究及《國家氣候評估報告》的支援;關閉了其頂尖氣候模擬實驗室在紐約的辦公室。對NASA而言,最具挑戰性的舉措或許是推動約4000名員工接受買斷工齡協議或提前退休,導致員工總數縮減20%。曾在美國前總統歐巴馬執政時期擔任NASA辦公室主任的David Radzanowski表示,這些人員流失嚴重削弱了NASA深厚的專業人才儲備,“如今的人才梯隊已不復往日規模”。與此同時,在美國交通部長Sean Duffy擔任NASA代理局長期間,NASA的科學研究工作仍在繼續。NASA年度預算中超過1/4將用於科學研究,約為70億美元。然而,在美國總統川普政府提交的2026財年預算提案中,計畫取消40余項科學任務。此外,Isaacman上任後將面臨NASA兩個頂尖研究中心的管理難題。繼去年裁員後,噴氣推進實驗室今年再度裁減540名員工,約佔其總數的11%。而戈達德太空飛行中心正以極快的速度進行設施重組,頻繁突擊關閉辦公室、調動員工。美國聖母大學的Clive Neal指出,這些問題的根源不僅在於白宮的針對性舉措,還在於NASA科學部門長期存在的成本超支問題。“審視NASA的營運模式,出現如今的局面並不意外。希冀恢復往日局面,就好比竹籃打水,無濟於事。” (中國科學報)