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美飛船今升空繞月 新登月計劃揭幕

香港文匯報綜合報道,美國太空總署(NASA)預計會於東岸時間今日早上8時33分(香港時間今晚8時33分),執行新一代登月計劃「阿耳忒彌斯」(Artemis)的首次任務,屆時號稱美國史上最強大火箭的「太空發射系統」(SLS),將搭載「獵戶座」太空船進行首次試飛,目標是讓「獵戶座」進入月球軌道繞行6至19天後再返回地球。美國希望藉這次任務開啟月球探索的新時代,並計劃最快從2025年起恢復定期派太空人登月。

◆ 美國「太空發射系統」將搭載「獵戶座」太空船進行首次試飛。 法新社

「阿耳忒彌斯」計劃的名字是要呼應冷戰時代美國的「阿波羅」登月任務,阿耳忒彌斯與阿波羅同樣是希臘神話女神,象徵月亮,與象徵太陽的阿波羅是孖生姊妹。正如「阿波羅」計劃一樣,「阿耳忒彌斯」計劃也會以數字為每次任務命名,今天執行的就是「阿耳忒彌斯1」號任務。

推進力躍升 比舊代多15%

「阿耳忒彌斯1」號任務的最主要目的,是測試SLS運載火箭和「獵戶座」號太空船的性能。SLS全高98米,雖然矮過「阿波羅」計劃的「土星5」號火箭,但連同兩個助推火箭的總推力可達到880萬磅,較「土星5」號多15%。「獵戶座」這次不會載人,但會搭載一具配備不同感應器的真人大小假人,以測試實際飛行環境,包括輻射和加速等。

值得一提的是,假人是以「阿波羅13」號的工程師坎波斯命名,以紀念他當年協助「阿波羅13」號返回地球的貢獻。

低空掠過月面 10月10日前返航

根據發射計劃,「獵戶座」將於升空後約9分鐘達到初始軌道,與SLS核心級和助推火箭分離後,「獵戶座」會調整姿勢並啟動SLS上層火箭「臨時低溫推進級」(ICPS)推進,飛大約90分鐘後與ICPS分離,「獵戶座」會以慣性飛行前往月球,ICPS則會發射10枚小型人造衛星,收集各種數據並進行實驗。

「獵戶座」抵達月球空域後,預計會於距月面約60海里的低空掠過,之後會進入月球軌道,繞行半圈至一圈半後脫離軌道回程,最遲會於10月10日返回地球並於加州對開海域濺落。測試的關鍵之一是「獵戶座」進入大氣層時,隔熱罩能否抵受高達攝氏2,760度的高溫,安全將太空人帶回地球。

「跳過」近地軌道 測試極進取

曾於月球表面逗留長達20小時的「阿波羅16」號太空人杜克表示,相對於近40年來怕出事怕冒險的保守作風,NASA今次決定讓「獵戶座」首次試飛便前往月球,而不是在近地軌道測試,可說是「非常非常進取」。NASA署長尼爾森則在發射前試圖控制期望,強調今次試飛不一定要完美,最重要是從中汲取經驗和發現問題。

今日的發射窗口大約有兩個小時,假如因天氣或技術因素被迫延期,還有兩個發射窗口可以選擇,分別是9月2日或9月5日。但如果這3天內都無法發射,火箭將不得不送回裝配大樓,進行飛行中止系統等多項關鍵測試後,再於9月20日至10月4日,或10月17日至10月31日的兩個發射窗口期嘗試發射。

預算現問題 女性與有色人種登月料押後

假如一切順利,在「阿耳忒彌斯1」號後,NASA最快將於2024年執行「阿耳忒彌斯2」號任務,進行載人繞月飛行測試。至於「阿耳忒彌斯3」號任務則計劃於2025年升空,屆時SpaceX的「星際飛船」將載着太空人從月球軌道降落月球表面,並實現女性和有色人種首次在月面漫步,不過由於預算問題,分析估計這次任務最快也要到2026年才能實行。在「阿耳忒彌斯3」號之後,NASA目標是平均每年登月一次。

不過長遠而言,登月只是「阿耳忒彌斯」計劃的其中一部分,NASA打算從2024年起在月球軌道建立「月球門戶」太空站,供太空人長駐月球軌道並經常往返月面。至於「阿耳忒彌斯」計劃的最終目標,則是利用登月所得經驗,為更長遠的載人探索火星鋪路,屆時「月球門戶」太空站將會成為火星飛船的中轉站。

單次發射328億元 監察長批計劃不可持續

「阿耳忒彌斯」計劃與美國太空總署(NASA)過去很多太空探索項目一樣,都面臨嚴重的逾期及超支問題。NASA監察長馬丁年初曾表示,「阿耳忒彌斯」計劃頭四次任務中,每次單是發射成本就要高達41億美元(約328億港元),形容這是「不可持續」,質疑在可重用火箭大行其道的時代,NASA為何還要使用「太空發射系統」(SLS)這種昂貴的一次性火箭,認為計劃長遠將會損害NASA實現載人探索月球及火星目標的能力。

馬丁指出,根據監察長辦公室收集的數據,「阿耳忒彌斯」計劃在2021年至2025年總共需要花費53億美元,除了每次發射所需成本外,還有龐大的研發成本。馬丁也提到,「阿耳忒彌斯」計劃在登月時需要使用SpaceX的接駁飛船,但飛船目前仍然面臨諸多技術問題,加上研發太空衣的成本,預計NASA最快也要到2026年才可執行首次載人登月任務,比預期遲一年。

不過NASA及美國航天業界反駁指,監察長的數字將很多與計劃非直接相關的成本計算在內,強調待首三次任務完成,「阿耳忒彌斯」計劃進入定期登月階段後,每次任務的攤分成本將會大幅減少。SLS主要承建商波音更強調,經通脹調整後,SLS的實際研發成本只有「土星5」號火箭的四分之一,亦只有穿梭機的二分之一,整個「阿耳忒彌斯」計劃的成本,亦遠低於「阿波羅」計劃。

被謔稱「參議院發射系統」

「阿耳忒彌斯」計劃成本高昂的原因之一,在於背後牽涉太多政治利益。多年來,美國參議院的議員為了爭取SLS相關工程「落戶」到自己的選區,對NASA施加大量政治壓力,例如「阿耳忒彌斯」計劃的總部之所以設於亞拉巴馬州,便是當地共和黨參議員施壓的結果。由於這個原因,SLS在美國又被謔稱為「參議院發射系統」(Senate Launch System)。

(來源:香港文匯報A19:國際 2022/08/29)

編輯: 江月

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