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门户|美国新登月计划有何不一样

新华社华盛顿8月10日电（采访人员周舟）在人类登月50年后 ， 美国航天局开始紧锣密鼓地研制新一代重型火箭和“猎户座”飞船 ， 计划2024年前再次将宇航员送上月球 。为何不直接采用当年“阿波罗11号”的设计再赴月球？美国新登月计划“阿耳忒弥斯”究竟有何不一样？
多次往返月球南极
美国航天局局长布里登斯廷7月向美国参议院介绍了新登月计划的进展 ， 提到与当年“阿波罗11号”降落在月球正面的静海南部不同 ， “阿耳忒弥斯”计划中的落月点选在月球南极 。
选择在月球南极登陆的一个重要原因是 ， 近来研究显示月球两极可能存储了约4.5亿吨的水冰 ， 如果在相关地区建立基地 ， 饮水问题较易解决 。这些水还可能被用于制造液氧和液氢 ， 从而为更远的深空探索提供火箭燃料 。
不过登陆月球南极计划的挑战也更大 。“阿波罗11号”的落月点处于月球赤道附近的平坦地区 ， 返回舱只需少许推进剂即可返回月球轨道 ， 与轨道上的飞船对接后一起回到地球 。而“阿耳忒弥斯”计划中的相关过程要复杂得多 ， 要先在月球轨道上建立一个称作“门户”的中转站 ， 宇航员抵达中转站后 ， 再乘坐“摆渡车”往返包括月球南极在内的各处地点 。
这套复杂的系统有其好处 。新计划中的火箭只需将飞船送到“门户”就行 ， 因此不需要阿波罗系列任务中“土星5号”火箭这样的“大家伙” ， 可节省燃料 ， 还可运送更多载荷 。宇航员可在“门户”与月表之间多次往返 ， 有助于建立月球基地 。
登月计划分三部分
要实现这一套能多次往返月球的登月设想 ， “阿耳忒弥斯”计划包括三个部分：建造“门户”、建造前往“门户”的火箭和飞船、建造往返“门户”与月表的“摆渡车” 。
第一 ， 建造“门户” 。美航天局已选择马克萨尔科技公司作为“门户”的第一个商业合作伙伴 ， 该公司将建造一个50千瓦的高功率太阳能驱动器 ， 作为“门户”的动力与推进系统 。美航天局计划2022年底用商业火箭将“门户”的动力与推进系统送入轨道 ， 还计划选择一家商业公司建造“门户”载人舱 ， 尚未公布结果 。
据介绍 ， 未来“门户”将拥有多个可接驳飞船的对接口 ， 这也意味着它为以后希望使用中转站的探月飞船设立了技术标准 。
第二 ， 建造前往“门户”的火箭和飞船 。其中 ， 由美航天局自己负责建造的“猎户座”飞船进展顺利 ， 目前正处于组装测试阶段 ， 其内部空间将是阿波罗系列任务中所用飞船的2.5倍 ， 可运送更多宇航员前往“门户” 。
但与波音公司合作开发的新一代重型火箭“太空发射系统”几经拖延 ， 预计将在2021年才能实现首飞 。“太空发射系统”首飞时的近地轨道运载能力为70吨级 ， 未来可达到130吨级 ， 接近“土星5号”的水平 。
【门户|美国新登月计划有何不一样】第三 ， 建造往返“门户”与月表的“摆渡车” 。美航天局再次选择了商业公司完成这项任务 ， 目前共有11家公司合力开发这种载人登月系统 。这套可重复利用的载人登月系统包括3个部分 ， 用“运输设备”将宇航员从“门户”送入低月球轨道；用“下降设备”将他们送至月表；并用“上升设备”将他们送回月球“门户” 。
月球基地指向火星

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