阿爾忒彌斯是希臘神話中的月亮女神,是太陽神阿波羅的孿生姐妹。近年來,美國“重返月球”成爲國際空間探索熱點新聞,2017年底,美國總統特朗普簽署“1號太空政策指令”(SPD-1),宣布美國航天員將重返月球並最終前往火星。2019年3月,副總統彭斯宣布2024年重返月球並命名爲阿爾忒彌斯計劃。阿爾忒彌斯計劃的實施,是繼阿波羅登月成功之後又一項龐大的月球探測工程,將對世界太空格局産生重大影響。
奧爾德林在月球表面
今年4月2日,NASA正式公布了阿爾忒彌斯計劃的任務目標、實施步驟,標志著該計劃全面啓動實施。4月6日,特朗普簽署《關于鼓勵國際支持回收和利用太空資源的行政令》,爲美國開發利用包括月球在內的太空資源提供政策支持。5月6日,路透社報道稱,美國政府正在起草一份關于月球礦産開發的協定,該協定沿用NASA月球計劃的名稱——“阿爾忒彌斯協定(Artemis Accords)”。
路透社報道
該計劃規模龐大,任務密集,2030年前將進行11次發射任務,2024年實現在月球南極載人登陸,2028年前實現在月球的持續生存,開啓21世紀載人登月探索的新征程。據美國CNBC電視台報道:阿爾忒彌斯計劃將在未來五年內實現2名宇航員(包括1名女性)登月。最終在月球表面建立一個長期生存基地,作爲前往火星或進行其他星際探索的中轉站。
爲實現 2024 年載人登月,美國在 2020 財年預算修正案中,將預算投入在總統最初批複的210億美元基礎上增加了16億美元。
阿爾忒彌斯計劃將分爲兩大階段實施:第一階段,2019—2024 年,實施 5 次任務,其中阿爾忒彌斯 1 號爲無人試驗飛船,阿爾忒彌斯2號實現載人環月,阿爾忒彌斯 3 號實現載人月球南極著陸;第二階段,2025—2030年,實現在月球長期駐留。
阿爾忒彌斯1號太空艙接受測試,NASA官網
中國科學院國家空間科學中心分析,阿爾忒彌斯計劃第一階段的主要科學目標包括:
1.直接探測月極揮發物,深入了解其側向和垂直分布、物理狀態以及化學成分。
2.對月球南極艾特肯盆地進行地質學研究。
3.開展月冰等資源的初步就位探測。
4.對月球旋渦區月表磁場進行首次探測。
5.建立月球物探數據網絡,探測月球火山區的演化。
6.繪制全月球元素/資源分布圖。
其中,目標1-3擬通過著陸器和月球車在南極艾肯盆地區域開展,目標4擬通過著陸器和月球車對阿波羅計劃未探測過的月球旋渦區開展探測,目標5擬通過首席科學家負責的載荷實施,目標6擬通過立方星環月遙感開展探測。
阿爾忒彌斯太空發射系統(SLS)組件照片,NASA官網
阿爾彌斯計劃第二階段的主要科學目標包括:
1.開展包括空間天氣預報、全地面(full-disc)對地觀測、天體物理、太陽物理、月球和行星科學等學科的突破性研究。
2.開展部分重力條件下的燃燒和植物生長等物理和生命科學研究,了解並支撐人類的長期駐月生存。
3.開展就位資源利用,以獲取燃料並支持航天員生存。
4.通過就地測量和采樣返回,研究月球和內太陽系類地行星的起源和演化。
5.研究月球撞擊坑,了解太陽系中最普遍地質過程的物理特性。
其中,目標1擬在月球軌道空間站(LOP-G)平台上開展,目標2-5擬在月表通過月球車或航天員參與實施。從阿爾忒彌斯計劃科學目標來看,未來月球探測中無人探測與載人探測相結合,月球資源開發和利用成爲熱點。
近期,各國正在或即將開展多次深空探測活動,俄羅斯在2019年公布了較爲詳盡的月球探測和開發路線圖,韓國計劃在2020年發射月球軌道器,印度也已啓動“月船三號”任務,以色列私人探月活動也將繼續開展。在今年的火星探測任務發射窗口期,將有包括我國天問一號在內的三個火星探測器從地球出發,奔向火星。
嫦娥五號(概念圖)
我國2014年在國際上率先提出月球南極探測戰略設想,隨後美、歐、俄等相繼制定了月球南極探測計劃。我國自2004年實施月球探測工程以來,五戰五捷,今年年底嫦娥五號實施月球采樣返回任務,將完成“繞、落、回”三步走戰略規劃的收官之戰。
在新一輪空間探索熱潮中,我們將繼續加強頂層布局,抓住發展契機,擴大國際開放,合作共贏,積極推進國際月球科研站大科學工程,讓中國人探索太空的腳步邁得更穩更遠,爲構建人類命運共同體貢獻中國智慧、中國方案、中國力量。