白玉京：登月，一场好意思国不忍心丢弃的“豪赌”

编者按： 北京时候2024年10月30日4时27分，神舟十九号载东说念主飞船辐射取得圆满成效，中国空间站成立再进一步。 笔据此前中国载东说念主航天工程办公室副主任、新闻发言东说念主林西强在发布会上的知道，我国第四批权谋航天员不仅要实行空间站任务，将来也将实行载东说念主登月任务。 终于，中国东说念主要登上月球了。 而这亦然好意思国东说念主镌骨铭心的航天渴望。当作第一个把东说念主类奉上月球的国度，好意思国一直期待能够再行复制已往的豪举，然而今时不同往日，跟随好意思国国力的下落，尽管登月规划早早就被提上日程，但从实质实行情况来看，岂论是顶层设计还是具体实行，齐是间隙百出。 本系列将开启对好意思国登月规划的全面总结，它山之石不错攻玉，咱们在学习的同期也能从中吸取阅历教授，推动我国登月渴望的早日终了。

【文/不雅察者网专栏作家 白玉京】

夕阳西下，肯尼迪航天中心的辐射塔在太阳神阿波罗的余辉中醒目。几十年前，这里见证了阿波罗载东说念主登月规划，强劲的“土星五号”火箭轰鸣着飞向月球的光线。而如今，好意思国再次站在通向深空的门槛上，紧迫地呼叫着月之女神阿耳忒弥斯，磨拳擦掌地规划重返月球。

2009年好意思国宇航局肯尼迪航天中心，正在建造的用于星座规划的新式迁移辐射台。图片来源：NASA

阿波罗和阿耳忒弥斯之间，还衔尾了一个不测，这等于被历史渐忘的“星座规划”（Constellation Program）。“星座规划”伟业未成而中说念崩殂，莫得等来登月的雀跃，而是被一场预算风暴和时期逆境击得摧毁支离。

星座规划的遐想极其庞杂：不仅要重返月球，还要将月球基地变为通往火星的中转站。2004年，那时的布什政府文书这一自利自为的规划时，宣称要在2020年前让好意思国东说念主再行踏上月球，以致预示将来东说念主类将站在火星的赤红色地盘上。

然而，跟着工程阐明，渴望缓缓被复杂的本质击溃。战神火箭的难产、猎户座飞船的逍遥进程，伴跟着资本的飙升和时候的拖延，最终让这颗妍丽的星座坠落在航天史的尘埃中。但星座规划并非一无是处，从某种意旨上来，关于中国载东说念主登月规划亦有一定的模仿意旨。

星座规划的要道，从上到下挨次为战神 I火箭、战神 V超重型火箭、猎户座飞船、牵牛星号月球着陆器

星座规划的配景

2004年，天下正进入一个新千年的拂晓，好意思国的眼神再行投向深空。在冷战收尾后的寂静中，阿波罗规划的余韵缓缓隐没，天际探索的热度似乎也与已往不再交流。然而，新的寰球形式和隐现的时期竞赛让好意思国意志到，“天际第一”的主导地位需要新一轮的航天规划来防守。

“星座规划”便在这样的配景下诞生，承载着好意思国重返月球、进攻火星的计策抱负。

布什政府2004年建议的这一规划，不仅是对冷战时期阿波罗光线的回响，更是一种向将来天际探索的新高兴。布什政府强调，星座规划的计算并非只是到访月球，而是建立一个多层级的深空探索体系，将月球基地设为跳板，为将来的火星探伤打下坚实的基础。

在这种计策愿景下，星座规划的建议标志着好意思国但愿在新的世纪再度走向航天探索的前沿，并以月球任务再行燃烧寰球对深空探索的渴慕。

与此同期，规划中的战神火箭、猎户座飞船和月球着陆器牵牛星号，成为了天际新征途的三大撑执，体现出好意思国政府对永远空间站成立和载东说念主火星任务的无餍。然而，这一庞杂规划的宏愿也预示着极大的时期挑战和资金压力，为星座规划的终端埋下了伏笔。

从左至右分离为航天飞机，战神 I火箭、战神 V超重型火箭和土星五号，隆重战神 V的庞杂

经典的双火箭设计

星座规划的时期设计体现了好意思国在深空探索中的无餍，围绕三大中枢组件伸开：战神火箭系列、猎户座飞船（Orion）和月球着陆器牵牛星号。

星座规划最大的脾气，是采选了双火箭设计，这跟阿波罗规划单一的土星五号完满不同。这不错说是星座规划的精华场合，但亦然星座规划歇业的主要原因之一。

当作载东说念主任务火箭，战神 I被额外设计用于将猎户座飞船送入地球轨说念。其结构采选了一级固体燃料助推器和二级液体燃料发动机的组合。一级固体助推器改自航天飞机的激动器，具有强劲的运转推力，能够马上擢升火箭速率；而二级则采选液氧和液氢的激动系统，以更高的恶果完成火箭的轨说念入轨过程。

这种设计旨在优化燃料使用恶果，确保飞船能够安全、想法地进入轨说念。战神 I的近地轨说念（LEO）运送智商约为25吨，与中国的长征五号火箭相当，长征五号雷同具备25吨的近地轨说念运送智商，但面前形态下不凯旋适用于载东说念主任务。

2009年10月28日，战神 I-X火箭成效辐射。图片来源：NASA

战神 V超重型火箭是一个原原本本的巨兽，性能空前强劲。笔据发展阶段不同，性能和配置有所变化。据NASA于2008年官宣数据，高116米，总升起分量为3704.5吨。能够辐射187.7吨到近地轨说念，62.8吨到月球轨说念，或71.1吨到地月改变轨说念。职责是将多数物质、开发和牵牛星号着陆器送往月球。战神 V的这一近地轨说念运送智商越过了阿波罗时间的土星五号（LEO约118吨），也比当代的SLS（约130吨）相当以致稍强。

从某种意旨上说，战神 V是土星五号的传承和延续。两者的中枢任务齐是将多数载荷送入地月改变轨说念（TLI），以支执登月任务。土星五号一级采选了五台强劲的F-1液体发动机，战神 V的设计则使用六台RS-68液体发动机。RS-68底本用于纠合辐射定约的德尔塔4重型火箭，结构简便资本较低。土星五号的推力沿路来自液体发动机，而战神 V则加多了两个固体火箭助推器（SRB），肖似于航天飞机的设计。这种组合让战神 V具备更强的推力，能够在运转飞腾阶段提供更高的速率，使得其在推力和燃料恶果之间获取均衡。

从表面上来说，战神 V完满有智商像土星五号一样，一次性地把教唆舱、就业舱和登月舱打包，一同送入地月改变轨说念。换而言之，不错不需要开发建造战神I火箭。

客不雅评价，好意思国星座规划搞双火箭载东说念主登月，是有永恒研讨的。土星五号是完满的登月专用火箭，是典型的好意思国雅瞻念工程，强劲等于得手，莫得任何性价比可言。好意思国星座规划但愿充分研讨近地任务和深空任务的性价比，在这小数还是有很大的逾越性和成立性。

莫得载东说念主登月好看，但比载东说念主登月更要紧的是载东说念主进入近地轨说念，比如建造和运营外洋空间站。这是个长效达到几十年的工程，实用价值远比载东说念主登月更高。战神 I是火箭中的万金油，实行近地轨说念任务，资本更低，适用性更泛泛。

隆重战神 V加多了两个固体火箭助推器

通过双火箭设计，NASA不错在不同任务需求之间生动调配资源，而不用依赖单一的大型火箭。单独建造战神 I火箭额外运送猎户座飞船，确保了载东说念主任务的专用设计，有助于提高任务安全性。举例，战神 I具备额外设计的固体助推器和液氧液氢二级系统，支执弥留逃遁法子，以便在辐射过程中的突发情况下保护宇航员。而土星五号这种大型火箭无法在运送教唆舱、就业舱和登月舱时提供单独的载东说念主安全设计。

在星座规划初期，预算和时期资源受到规定。比较单一的巨型火箭系统，分开设计不错更有用地分管开发资本，同期欺诈已有的固体助推器时期。战神 I的固体火箭助推器源自航天飞机时期，适当近地轨说念辐射，而战神 V则勾搭液体和固体助推器时期，以支执更重的货品运送。这样分步开发不错分管开发资本，慢慢过渡到重型任务需求。

星座规划的永远计算是支执火星任务，且不仅限于单次月球任务。设计沉寂的重型运送火箭战神 V用于将来的深空任务，为重型载荷的生动部署和汉典探伤奠定了基础。同期，战神 V具备更强的运送智商，能够支执屡次任务所需的货品运送，如深空探伤开发或将来月球基地成立开发，这小数关于永远探索具有计策意旨。

这张图片光显地展示了星座规划载东说念主登月任务全经过，需要进行天际对接。图片来源：NASA

双火箭设计并非原罪

星座规划的双火箭设计，加多了载东说念主登月任务经过的复杂性，需要进行天际对接。

任务经过为：

战神 I辐射：战神 I火箭开始将载东说念主飞船猎户座送入近地轨说念，确保宇航员安全入轨。 战神 V辐射：在适当的窗口期，战神 V火箭辐射并将牵牛星号着陆器及有计划开发送入月球轨说念，恭候猎户座飞船的到来。 轨说念对接：猎户座飞船在完成地月改变后，进入月球轨说念与牵牛星号着陆器会合。宇航员通过轨说念对接进入牵牛星号着陆器，为月球名义任务作念准备。 着陆及复返：宇航员乘坐牵牛星号着陆器降落月球名义并完成探索任务。任务收尾后，牵牛星号着陆器飞腾段从月球名义升起，与轨说念上的猎户座再次对接，宇航员进入猎户座并复返地球。

然而出现了不测，接纳航天飞机多数时期遗产的战神 I和战神 V火箭，发展却双双不得手。底本想要省钱的双火箭设计成了一个巨大的坑，烧钱更多，时期问题也更多。并不是说双火箭设计这个根蒂想路有问题，需要隆重的是，中国载东说念主登月规划也采选了双火箭设计，是2枚长征十号火箭。从某种意旨上来说，是倒霉的工程顾问和财务顾问拖死了星座规划的双火箭。

星座规划2006年的艺术家联想图，载东说念主飞船与月球着陆器及开赴级，各自愿射后在天际对接，然后飞往月球。

不曾出身的牵牛星号

猎户座飞船当作星座规划的主要遗产，被月之女神接纳，接下来有专文锻真金不怕火，在此不再赘述。咱们将隆重力放在牵牛星号月球着陆器上。

牵牛星号是NASA在星座规划中为重返月球任务设计的一款月球着陆器，其体积五倍于阿波罗登月舱，极为庞杂。称号来源于天鹰座中的主星牵牛星号，这颗星在夜空中亮堂且易见，标志着NASA再次登月的浩大计算。其称号在阿拉伯语满意为“大鸟”或“翱游者”，延续了阿波罗11号登月舱“鹰号”（Eagle）的精神传承，标志着NASA对历史的问候和对将来的瞻望。

牵牛星号被设计为模块化的两部分。飞腾段的作用是将宇航员从月球名义送回月球轨说念，并与轨说念上的猎户座飞船对接。

牵牛星号最值得隆重的是下落段，体现了比阿波罗规划逾越之处。它用于从月球轨说念安全着陆在月面，承担货品和开发的运送任务。下落段配备液氧和液氢激动系统，以保证着陆的想法性。其设计还研讨到当作“基础平台”留在月球，为后续月球任务和基地成立提供资源。

跟着每次任务新增的下落段留在月球名义，这种模式慢慢加多了月球名义开发和圭表的数目，计算是在月球上建立一个慢慢完善的基础圭表收集，支执永远的东说念主类探索——星座规划筹划建造月球基地，并非阿波罗打卡式的到访。

先进设计导致了时期的难度和资本的严重超支，牵牛星号在三大中枢工程中阐明最慢，以致未能实质建造。

牵牛星号月球着陆器相当庞杂，把这样大的玩意奉上月球，资本和用度超出好意思国预期。

星座之死

率先NASA意想星座规划2005至2009年的预算为88亿好意思元，实质开销为119亿好意思元，超支31亿好意思元。2009年NASA预测，到2014年星座规划的总资本会攀升至287亿好意思元，增幅达到140%。其中战神 V和牵牛星号着陆器的部分预算被削减，以优先支执战神 I和猎户座飞船，使得战神 V开发进程受阻，规划陆续推迟。

战神 I火箭遭逢严重的时期问题，尤其是推力涟漪和安全性方面的问题，使其在东说念主类乘员辐射任务中存在潜在风险。NASA屡次调理设计并追加插足来处罚涟漪问题，但阐明逍遥，预算也因时期不毛而加多。此外，战神 V当作重型运送火箭，其设计条目高达160吨的低地轨说念运力，时期复杂度和开发资本齐远超预期。

在花样顾问上，NASA取舍双火箭系统后，优先资源被用于战神 I和猎户座飞船，以确保好意思国在航天飞机退役后的轨说念运送智商，这减轻了对战神 V的永远支执。进一步的资本削减和顾问不善，使得战神 V的开发周期陆续延迟，最终导致统共这个词星座规划堕入逆境。2009年奥巴马政府的“奥古斯丁委员会”分析以为，规划短少可行的资金支执与顾问，难以按期完成登月任务。

早在2008年，洛马公司就在折腾猎户座飞船，到2024年了，猎户座飞船传给了月之女神，洛马公司还没把猎户座飞船折腾解析。图片来源：NASA

永不用逝的星座

然而，星座规划的故事并未就此收尾。几年后，新的“阿耳忒弥斯规划”在好意思国重返月球的蓝图中再度透露，将未竟的星座梦连接下去。阿耳忒弥斯诚然换了新装，但其中枢依旧延续着星座规划的基础设计和遗产。对一些东说念主来说，这标志着执之以恒的航天精神，但在品评者看来，这大要只是好意思国一场“不忍心丢弃的豪赌”。

阿耳忒弥斯从星座规划中学到和没学到什么，后续专栏著述敬请期待。

是新生，还是习故守常？历史和将来仿佛交汇成一段未完的航天叙事，好意思国“重返月球”这一雄壮渴望，究竟能否以阿耳忒弥斯之名，跃出重重的政事、时期镣铐，终了冲突？