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美国国家航空航天局(NASA)阿耳忒弥斯计划宇航员在月球上的插画。
图片来源:美国国家航空航天局(NASA)
20多次机器人登月着陆以及一批新的商业航天器正在助力美国国家航空航天局(NASA)将其建立永久性月球基地的计划变为现实。

NASA正推进在月球南极附近建立耐用月球基地的计划,未来任务可支持科学研究、技术开发,并最终实现持续的人类活动。
这一努力的重要部分涉及商业合作伙伴蓝色起源、萤火虫航天、直觉机器和旅行者月球系统,它们正在开发预计于2028年完成交付的着陆器。

这些航天器旨在为在月球表面持久存在提供一些所需的基本基础设施。
随着研发的持续推进,这些公司还在助力展示美国国家航空航天局(NASA)期望其月球基地所依赖的商业运输能力和月面系统。
计划进行20多次机器人登月着陆任务
美国国家航空航天局(NASA)月球基地架构计划的第一阶段正在推进中,该阶段计划实施二十多次机器人着陆任务。
该阶段不会试图一次性建立起整个系统,而是每次任务都会在前一次的基础上进行拓展,通过测试设备、提升能力以及验证后续任务所需的组件来逐步推进。
在宇航员抵达该地点之前,机器人航天器将携带科学仪器前往月球,收集月球环境的相关信息,演示新技术,并开始为未来人类居住搭建必要的基础设施。
这些早期任务还将为NASA提供反复从实际月球操作中学习的机会,并提高更广泛的月球基地架构的可靠性。
通过NASA的CLPS(商业月球有效载荷服务)计划开展的常规任务,有望帮助建立地球与月球之间可靠的供应链,支持该机构维持月球上长期机器人和人类存在的目标。
NASA也发布了月球基地图片更新,展示四家公司在朝着NASA月球基地目标努力时,其航天器及相关硬件的进展情况。

蓝月1号(MK1)是一款单次发射的月球货运着陆器,它会留在月球表面,为探索月球环境提供安全、可靠且经济实惠的途径。
MK1将利用新格伦运载火箭7米的整流罩进行货物运输,能够将多达3公吨的货物运送至月球表面的任何地点。
来源:蓝色起源公司
蓝色起源公司正在对其蓝月MK1着陆器进行集成测试,为其首次月球交付任务做准备。
该任务名为耐力号,将展示一种新型商业月球着陆器,这种着陆器能够将大型有效载荷运送至月球。
航天器成功完成了一系列广泛的环境测试活动。
这项工作包括在美国国家航空航天局(NASA)位于休斯敦的约翰逊航天中心进行的热真空测试,在该测试中,工程师们验证了着陆器能够在与月球上类似的条件下运行。
蓝色起源公司目前正在完成额外的集成阶段目标,之后MK1将开启下一轮测试。
其主体结构、推进硬件和航空电子设备均已组装完毕。
接下来的评估将检查集成有效载荷所需的线束连接情况。
着陆器还完成了与美国国家航空航天局(NASA)跟踪与数据中继卫星系统以及深空网络的通信检查。
剩余的一项主要测试将包括在航天器进行发射集成前加注低温推进剂。
在耐力号任务期间,蓝月亮MK1将展示精确着陆能力,收集有关月球环境的信息,并测试可在未来月球基地任务中使用的自主系统。

发射后,萤火虫航天的双航天器——蓝鬼号堆叠在鞘翅号上——将在不同高度绕地球运行3.5圈,然后执行地月转移轨道注入并进入月球轨道。
来源:萤火虫航天
萤火虫宇航公司正在准备蓝幽灵任务2,该任务基于该公司首次成功的月球着陆。
这次任务将使用专为月球背面操作设计的更大配置。
蓝鬼号将置于萤火虫公司的轨道航天器Elytra顶部。
这两个飞行器共同构成一个22英尺高的系统,其高度几乎是蓝鬼任务1所用航天器的三倍。
因为Elytra既能在月球轨道也能在月球表面部署有效载荷,所以这个组合系统为NASA未来的月球基地后勤和科学任务提供了更多选择。
一项历史性的月球背面探测任务
蓝幽灵任务2计划成为美国首次月球背面着陆任务。
该目的地提供了异常安静的环境,有助于科学家研究月球地质以及宇宙黑暗时代——这是宇宙早期新形成的恒星开始变得可见的一个时期。
该任务将搭载三个美国国家航空航天局(NASA)的有效载荷,旨在支持科学研究,同时测试与未来月球栖息地和基础设施相关的技术。
萤火虫公司还计划利用其首次任务中已展示的技术。
其自主着陆序列提供了宝贵的月球飞行经验,早期航天器的一些子系统正在被复用。
这种方法能加快研发速度、降低风险,同时支持NASA打造可重复飞行且规模更大的商用月球着陆器的目标。

直观机器公司用于IM3任务的新星C着陆器的示意图,该着陆器将把四项美国国家航空航天局的研究项目送往赖纳伽马地区。
图片来源:直观机器公司
直觉机器公司正在筹备其第三次NovaC月球着陆任务IM3。
此次飞行还将推出该公司首颗月球数据中继卫星Altus1,它将与着陆器一同前往并在月球轨道运行。
此次任务的NovaC着陆器名为三位一体。
随着直觉机器公司致力于具备向月球提供定期货物和科学物资运送的能力,其组装与集成工作正在推进。
航天器的顶层甲板已完成对齐,其内部布线正在进行全面检查,之后将安装最终的封闭面板。
IntuitiveMachines此前曾与美国国家航空航天局(NASA)位于阿拉巴马州亨茨维尔的马歇尔太空飞行中心的X射线低温设施团队合作,完成了扩展热真空测试。
这些测试旨在确认该公司的传感器在月球下降过程中可能遇到的极端温度下仍能保持准确。
接下来的工作将包括开发的最后阶段,例如安装发动机和进行热试车。
探索神秘的雷纳伽马月球漩涡
在集成任务3(IM3)期间,阿尔忒弥斯1号(Altus1)将被部署到月球轨道,携带三个有效载荷。
与此同时,三位一体号(Trinity)将把五个美国国家航空航天局(NASA)的有效载荷、六个商业有效载荷和一个民用有效载荷送往月球表面。
该任务将支持美国国家航空航天局(NASA)在赖纳伽马(ReinerGamma)独特地磁环境下的科学目标,在那里月球表面存在磁异常。
IM3有望成为首个直接探测月球漩涡表面的任务。
在那里部署的机器人和仪器将使科学家能够更详细地研究这一异常区域。

Astrobotic公司格里芬一号月球着陆器在月球表面的艺术家渲染图。
格里芬一号是美国国家航空航天局商业月球有效载荷服务(CLPS)计划的一部分,旨在向月球表面运送科学和技术有效载荷。
图片来源:Astrobotic
旅行者科技
航海者技术公司正在美国国家航空航天局位于南加州的喷气推进实验室的环境测试实验室对其格里芬1号着陆器进行测试。
这项工作是使该航天器为前往月球之旅做准备的重要一步。
NASA喷气推进实验室(JPL)的测试旨在验证商业月球着陆器能否满足月球基地运营所需的精度和耐用性要求。
格里芬1号被设计为基础设施级着陆器,计划于2026年末发射。
它有望携带有史以来交付到月球的最大商业有效载荷。
五个美国国家航空航天局(NASA)的有效载荷将搭载在阿斯特罗实验室公司的FLIP(灵活月球创新平台)月球车上。
这辆月球车及其搭载的仪器将共同支持涉及月球表面移动、新技术应用和长期作业的相关演示活动。
为格里芬1号进行月球作业做准备
格里芬1号最近完成了质量特性测试,为制导、导航、控制和飞行动力学提供了重要信息。
近期计划进行额外的环境测试。
这些测试将模拟着陆器从发射到下降再到月球着陆过程中预计会遇到的环境条件。
其目标是降低任务风险,并增强对航天器能在月球环境中成功运行的信心。
环境测试完成后,格里芬1号将返回旅行者号月球系统匹兹堡设施进行最终组装。
然后,它将完成剩余的发射准备工作,之后运往卡纳维拉尔角。

一张位于月球轨道的网关PPEHALO的示意图。
图片来源:美国国家航空航天局
诺斯罗普格鲁曼公司
美国国家航空航天局(NASA)也在与诺斯罗普格鲁曼公司合作开展三个技术演示载荷项目,这些载荷计划被送往月球表面。
这些演示使用的电力和航空电子技术最初是为Gateway计划的HALO(居住与后勤前哨)模块开发的。
在NASA调整其月球战略,从以轨道为主的方式转向更重视表面作业后,该硬件目前正在进行适配。
其中一个目标是展示能在月球一些最恶劣条件下运行的夜间生存技术,包括可能持续多天的阴影期。
这些演示还将评估可向重要有效载荷和其他月球基地设备供电的共享表面电力基础设施。
此外,还将测试被认为对未来月球作业至关重要的其他航空电子设备和电力技术。
通过这些商业着陆器、机器人货运、科学任务和基础设施演示,美国国家航空航天局(NASA)正在继续制定其月球基地战略。
更广泛的目标是打造人类在月球表面持续存在所需的系统,这些系统将得到定期科学货运和不断壮大的商业月球航天器队伍的支持。
相关知识
月球基地是人类计划或探索建设的月球驻留设施,可支持科研人员长期开展月球地质勘探、资源利用研究、天文观测等活动,还能作为深空探测的中转枢纽,助力人类进一步探索太阳系。
它需具备生命保障、能源供给、通信等核心系统,是人类拓展太空活动范围的重要一步。
BY: NASA
FY: AI
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只不过,会不会提前多久,这个可能会看我国整个月球任务的进度情况,一般来说,从个人的角度来讲,应该就是在2029年左右进行,不太可能直接踩到线上来是吧,那下面我们就先看看着陆器的问题。
揽月着陆器要无人飞行:1次载荷不超50kg 对于揽月着陆器来说,其实这是我国月球计划之下最为核心的部分,因为要上月球,月球着陆器就是核心,它是带航天员,物资等上月球的关键。
按照我国针对揽月着陆器的设计来看,由登月舱和推进舱组成,主要用于环月轨道与月表间的航天员运输,可搭载2名航天员往返,并可携带月球车和科学载荷,是航天员驻月期间的月面生活中心、能源中心及数据中心。
只不过,这里大家看到2人不要误解,我国首次登月任务计划是3人前往月球,到月球表面是2人,这个要分开,这也说明了其中1人是在轨支持任务了。
所以,这一次我国发布的揽月着陆器进行无人飞行任务,那也说明了我国在正式“载人登月”前,要进行测试,确保各个航天器,火箭等系统的稳定性,这都是常态化的事情。
也就是借用这样的机会,我国推动一次无人上月球的测试,按照说明情况来看——这一次征集的载荷,单次任务搭载载荷总质量不超过50kg,总功耗一般不超过100W,这也说明了给出的空间还是较大,具体搭载什么,可能需要在后续公布了才知道。
所以,针对这一次任务来说,也是值得期待的,要进行无人飞行任务了,在无人飞行之后,必然也就会推动载人登月任务的执行,同时,要发射月面着陆器的话,我国登月火箭系统等方面的测试,也会到来,而且本身从方案来讲,我国是要利用2枚火箭来执行任务,那就是先采用两枚运载火箭分别将月面着陆器(“揽月”)和载人飞船(“梦舟”)送至地月转移轨道。
这说明了可以单独发射月面着陆器测试,但要测试整个系统的话,那肯定也是要进行梦舟飞船的发射测试才行,这还是组合体,具体的安排,就看我国后面航天中心公布了再看看。
中国2030年前登月,能更快吗? 的确,针对我国整个月球计划来说,一直都是说在2030年前登月,但是相对来说,快也不是没有可能的,我前面也说了,一般来说,在2029年左右的概率是最大的,因为在此前,我国深空探测实验室就给出了一个时间表,那就是在2029年-2030年前登月,这说明了最快还是有可能在2029年,只不过,这一切都是取决我国的整个月球计划的执行过程,只有执行了,才是确定性的。
而从如今的揽月着陆器的征集载荷问题来讲,其实也说明了我国很可能会加速推进了,可以说针对登月任务来说,提前进行测试,这完全也是可以理解的,毕竟测试就是最为核心的。
如果测试都没有问题,那下一步就可以进行载人登月,要是出现了一部分的问题,那还是可以进行相关性的调整,也是具有充足的时间,所以,其实节点还是足够了。
而且,我国在今年也宣布了要进行长征十号甲,梦舟一号飞船的测试,当下还没有给出明确的调整时间,要是整个都测试完成了,后续只需要进行升级测试就行了,毕竟这都是我国登月之下的先锋版。
同时,载人登月火箭依照初期的节点,也是在2027年进行测试,这些都是相互相的,那么,我们就等待时间的到来吧,我国反正也是多次对外公布了,载人登月稳定推进,那说明了一切都没有问题。
如果真的存在变化,我国肯定早就做好了说明准备,不会类似于要执行人了,临时进行任务的改变,大家完全可以放心,不排除我国更快的登月,至少在任务节点之下,都在加速推动之中,这就是趋势。
载人登月难不难? 对于载人登月来说,肯定是难得。
自从美国阿波罗计划之后,人类再也没有执行过载人登月,就算是美国重启载人登月任务——执行重返月球计划,美国也是面临各种困境,这不仅是烧钱的问题,还是技术上的问题,都是挑战性的。
当然,在载人登月的过程之中,也是推进人类走向深空的关键,所以,都进行。
那到底有多难? 如在执行载人登月任务的过程之中,对飞船要求有极强的变轨能力,因为登月舱要进行近月制动,其变轨速度大约在八九百米每秒,且要留相当的变轨能力从环月轨道返回月地转移轨道。
登月舱着陆月面和返回环月轨道的速度增量都接近两千米每秒,要实现这个速度,飞船一半以上的重量都是推进剂,而且还需要精确的测控能力,对地面具有动态观察能力,自主调整能力等等,这些都是任务之下的难题。
所以,如果很简单的话,世界上早就有很多国家都已经执行了载人登月任务了,也就是难,如今也没有看到多少国家突破,而且在阿波罗计划之后,当下也还没有谁完成过载人登月任务,这就是问题的根本。
那么,时间虽然紧张,但是在执行载人登月任务之下,我们必须确保每一次的任务都可以完美的执行,并且确保火箭,飞船等方面全面的稳定,具有安全性等之后,才会开启登月任务,前夕的无人测试就是确保的关键。
而我国这一次发布揽月着陆器要无人飞行,其实也就是其中测试的一部分,那么,我们期待早点到来,只要无人测试稳定了,那么载人登月的任务也就来了,这就是趋势。
五十年来,阿耳忒弥斯四号将首次把人类送上月球,这次是在月球南极。
宇航员必须小心防止微生物偷渡,以免污染研究样本。
美国国家航空航天局 某些耐寒微生物可能在月球上存活 先前的月球任务探索了月球赤道地区,那里强烈的紫外线辐射和昼夜巨大的温差使表面环境不适合生命存在。
但阿耳忒弥斯4号任务计划登陆月球南极,该区域独特的地形可能维持某些细菌和真菌存活,这意味着未来的任务应仔细考虑该区域污染的风险,研究人员在《科学进展》上报告称。
在月球两极,阳光以比赤道低得多的角度照射到月面,形成了永久阴影区,那里的温度可低至零下200摄氏度,且紫外线辐射极少。
美国宇航局戈达德太空飞行中心(位于马里兰州格林贝尔特)的有机地球化学家希瑟格雷厄姆表示,这种环境条件与冷冻干燥微生物(如面包酵母)所需的条件相差不大。
格雷厄姆及其在NASA的同事们研究了三种细菌和两种通常与人类相关的真菌。
这些微生物此前曾附着在航天服上、载荷舱内,甚至出现在国际空间站外部。
研究团队发现,这五种微生物在月球南极某些区域至少能存活24小时。
最耐久的微生物是黑曲霉菌,一种常见于浴室和热水器中的真菌。
这种真菌具有厚实的细胞壁,并且能够在休眠状态下修复DNA。
研究人员估计,在某些地区,黑曲霉菌能够存活一周以上。
但生存并不等于繁荣。
在这些条件下,这些微生物很可能无法繁殖或生长。
但即使死亡或处于休眠状态的微生物,也可能对月球研究构成威胁。
它们的蛋白质和其他化学特征仍会在月球表面的样本中显现,从而干扰测量结果。
研究的见解将为阿耳忒弥斯IV号及其他载人任务的去污程序提供依据。
格雷厄姆表示,火星比月球为微生物提供了更为适宜的环境,因此在火星上生命传播的风险会高得多。
越能高效实现月球上的清洁探索,我们在类似火星这样的目的地就将具备更优的准备条件。
相关知识(天文术语) 月球是地球唯一的天然卫星,距离地球约38万公里,表面布满环形山和月海。
它本身不发光,靠反射太阳光被我们看见。
月球对地球的潮汐有显著影响,并在人类探索太空的历史中扮演重要角色,是目前唯一有人类踏足的地外天体。
BY: Libby Riddle FY: AI 如有相关内容侵权,请在作品发布后联系作者删除 转载还请取得授权,并注意保持完整性和注明出处