阿尔推尼斯二号宇航员为啥能精准落在美国海域,而不是世界其他地方?这不是巧合,更不是靠运气,一切都是精密计算好的。阿尔推尼斯二号的宇航员不会随机降落, 早在发射之前, nasa 就 已经在美国附近海域划定了精确的建落区,船只、直升机和搜救队伍早已在那里待命。整套操作基于轨道物理原理,猎户座飞船时速高达数千公里, 但飞行轨迹被精准控制。在重返大气层前,工程师会精确计算角度、速度和进入时机,确保飞船不偏离航线。此外,地球自转也被加以利用, nasa 会同步控制下降过程,让落点与预定区域精准重合。就算途中出现变化,猎户座飞船也能进行小浮轨道修正。所以,飞船能精准建落在指定位置,不是靠运气,而是靠精心设计。
粉丝41.5万获赞430.9万

这是阿尔推密斯二号在地月转移轨道上传回来的宇航员直播画面,他们正在飞往月球的轨道上和地面控制中心进行对话。就在这次对话的几个小时之前,他们刚刚修好了猎户座飞船受损的厕所。任务专家柯赫还调侃道,自己就是一名太空水管工。现在我们看到的猎户座飞船弦窗外漂浮的白色物体, 其实就是排放到太空中的液体排泄物,而固体排泄物则是被封闭隔离。这台突然飘过去的 iphone 十七 pro 非常有趣,当年阿波罗登月时,所有电子设备的算力还没有这台手机高。如果把阿波罗计划比作是划着小船横穿大西洋,那么阿尔推密斯二号则是开着巨轮在大西洋中演练。 目前,猎户座飞船正处在从地球转移到月球的阶段,那么他从刚进入太空到离开地球轨道期间的二十多个小时,都完成了哪些关键支线任务,又遇到了哪些故障问题呢? 当火箭穿过卡门线进入太空,搭载着猎户座飞船的二级火箭在一百六十公里的轨道上跟新一级助推器成功完成分离。十八分钟后,猎户座飞船的四片太阳能板缓缓展开, 飞船的所有核心功能全部满功率激活。随后,二级火箭分别在升空后的第五十分钟和一百零八分钟进行了两次点火加速, 将飞船抬升到近地点约一百八十五公里、远地点约七万公里的高椭圆轨道,飞船将在这条轨道上飞行约二十四个小时。三小时二十四分后,猎户座飞船与二级火箭进行分离。 这枚叫做临时低温推进级的二级火箭此时并没有马上调回地球,因为它还需要充当一个临时陪练的角色。这时候,阿尔特米斯二号的第一个支线任务来了,宇航员亲自动手控制飞船完成一百八十度掉头,对着这枚二级火箭进行靠近与横移, 在绝对真空毫无阻力的环境里,用喷气推力器进行精准模拟对接。这种近距离的操作演练不仅是为了测试操控飞船的手感,更是为了未来太空的对接做准备。因为在未来的任务中,猎户座飞船必须要在轨道上与 spacex 的 新建或者蓝色起源的蓝月着陆器进行此类对接。 此外,二级火箭还会再释放四颗协合大小的立方星去测量深空中的射线、高能粒子和磁场。完成了这些任务之后,二级火箭才会返回地球,并掉落在太平洋无人区。而猎户座飞船也在完成对接演练后,继续飞向太空深处的远地点。 期间飞船会穿过著名的范艾伦辐射带,飞船外壳对高能粒子和宇宙射线的屏蔽效果会在穿越过程中得到验证。 此外,飞船的生命保障系统以及居住设备等等,也会在进入地月转移轨道之前得到全面评估。因为飞船一旦进入地月转移轨道,远离地球的磁场保护范围,它将完全暴露在宇宙辐射之中,所以必须要确定飞船能够保护好宇航员,才能正式变轨飞往月球。 飞船的舱外摄像头还在离地七万公里远的地方拍摄下了自己跟地球的合照,这些就是阿尔推尼斯二号在进入太空第一天所需要做的主要任务。当然,他们的太空之旅也不是没有遇到问题。 火箭升空仅仅四十一分钟左右,地面控制中心与船员之间的双向通信短暂中断。不过这个故障在几分钟后就自动恢复,并未对后续任务的执行造成实质性影响。不仅是通讯,生活系统也在太空中出现了问题。 火箭升空三个小时左右,在进行初步轨道系统检查时,任务专家柯赫就报告了厕所的尿液收集系统故障。因为发射时的剧烈震动 分解有机化合物的氧化珠脱落,卡住了厕所的风扇,导致吸力系统失效。经过这位女工程师数个小时的维修,在任务的第十二小时后, nasa 确认厕所恢复正常。这段厕所故障的插曲一度在某些频道被推上了热搜,为略显沉重的远征任务增加不少娱乐效果。 船员们还拍下了飞船弦窗外尿液被排放到太空的场景。更核心的挑战来自那些看不见的威胁。宇宙中的高能粒子每次击中飞船的电子设备都可能引发电流限制器的故障,不过这些辐射带来的电子打嗝早已被飞船内部的故障检测系统预料到,并迅速清除。 每一次设备的故障,每一次信号的丢失,都在告诉我们,当人类离开地球的保护伞,真实的宇宙究竟有多么严苛。接下来为期三到四天的地月转移之旅,飞船需要进行三次推进来修正轨道,期间最大的风险就是可能会遇上太阳要斑。 如果真的遭遇了这种情况,宇航员还需要躲到地板的储藏室,并用防辐射掩体搭建起临时庇护所。众所周知,阿尔推密斯二号的地月转移轨道实际上走的是一条跟阿波罗十三号相似的自由返回轨道。飞船进入这条轨道之后,即使遭遇主发动机失效,仅依靠地球和月球的引力弹弓也能够实现自由往返地月。 虽然他们的轨道相似,但猎户座飞船并不会像五十多年前的阿波罗飞船那样贴着月球表面飞行。当年阿波罗飞船在月球轨道的高度大约是一百一十公里,现在的轨道飞行器甚至只在五十公里的超低空掠过。 而阿尔特米斯二号猎户座飞船将会飞到前所未有的高度远地点,距离月表八千到一万公里。为什么要飞这么高?因为只有退的足够远,才能看到最完整的全景。在这个前所未有的高度上,宇航员们低头会看到一颗巨大而细节惊人的外星世界。 而当他们回头望向几十万公里外的地球时,我们的家园将仅仅是一个微小的蓝色光点。在整个飞掠月球的过程中,当飞船来到月球背面,他们将经历长达半个多小时的绝对通讯黑障。这是一种彻底的物理意义上的与世隔绝, 是对人类深空生存能力的终极考验。在经历了这种极致的孤独后,飞船将依靠引力弹弓沿着自由返回轨道,以第二宇宙速度返回地球。它将以超过每秒十一公里的恐怖速度进入地球大气层,这是人类航天器有史以来尝试过的最快载入速度。 降落的风值速度一度能超过三十三马赫。隔热罩在高速摩擦和空气压缩的作用下迅速升温到两千七百多摄氏度,返回舱也将进入黑障区域,地面通信中断,任何一块瓦片脱落都可能造成严重后果。这是 对猎户座飞船隔热罩的生死大考。当飞船最终在太平洋上空绽放出降落伞时,那些关于结构载荷和高温隔热的真实数据,将为阿尔推尼斯三号任务积累下宝贵的财富。

主包在游戏上成功模拟出了阿尔推尼斯二号的绕月过程。首先主包放置一个地球,然后在距离地球零点二五七个天文单位处放置月球,围绕地球旋转。然后咱们就在地球模拟发射阿尔推尼斯二号 设置速度在第一宇宙速度和第二宇宙速度之间,这样就可以以椭圆形轨道环绕地球,卡准时间利用引力弹弓效应加速并点火超越第二宇宙速度,脱离地球引力,向月球四天后的位置飞去。 中途还要做出多次调整,因为三体运动在数学上是无解的,只能取近四指。这个时候咱们已经进入月球引力范围了,要开启轨迹预测,并根据预测路径不断微调速度,轨迹末端是红色,说明速度低了,即将撞上月球,如果是直线说明速度太快飞离月球了。 经过主包的不断微调,直到出现八字形预测轨迹,就说明轨道正确。然后阿尔推尼斯二号就被月球引力俘获,进入环月轨道,拍下了震撼的地球落山和日尺两张照片。 接着阿尔推尼斯二号就利用月球引力弹弓效应自动进入返回地球的轨道,在返程的过程中仍需不断微调,四天后与航员们重返地球,绕月任务取得圆满成功。最后主包想说。

你可能无法相信,美国 nasa 载人绕月任务宣告成功,四位宇航员从月球返回,落地后没有做担架,还可以自己行走, 美国不能载人前往月球的说法也被彻底击穿,不过他们在太空中遭遇了一连串不可思议的突发状况。我们一口气来看完阿尔推密斯二号载人绕月任务的全部过程。 就在二零二六年四月一号, nasa 史上最强大的太空发射系统火箭搭载着阿尔推尼斯二号载人飞船成功点火升空。 这意味着自阿波罗时代以来,时隔五三年,人类终于又要重返月球了。整个发射过程可以说是惊险刺激,在点火前几分钟,飞行中止,系统突然发出了炸药,一旦火箭失控就会自毁。 好在最后查询只是传感器坏了,虚惊一场,这对于一直超支又言弃的 nasa 来说,简直是长输了一口气。这次前往月球的称组共有四人,包括三名美国宇航员和一名加拿大宇航员,他们乘坐的飞船被命名为成信号。 有意思的是,飞船的服务舱其实是欧洲航天局在德国制造的,可以说这是一次全球合作的产物。 火箭升空八分半钟后,飞船顺利进入地球轨道。但是当宇航员们在太空中进行系统检查时,让人啼笑皆非的事情发生了。 耗巨资升级的现代化太空马桶竟然坏了!由于此次任务完全公开透明,因此美国 nasa 也好不避讳地向全球公布了这一坏消息。由于排风扇故障,尿液收集软管无法工作, 宇航员们不得不像当年的阿波罗老前辈一样尿在一种被称为应急尿袋的塑料袋里。不仅如此,他们还遇到了工作噩梦,微软的邮箱怎么都登不上去。 不过这些小插曲并没有影响接下来的大动作。四月两日晚,飞船启动了主引擎,正式从地球轨道向月球进发。在漫长而缓慢的滑行旅途中,宇航员们回望地球,拍下了一张名为 hello world 的 高清全景照片。 这可不是那种拼接出来的网图,而是在距离地球十万英里的深空,用单反相机一镜到底拍出的完整。地球在月光的反射下美的令人窒息。 随着地球在窗外变得越来越小,宇航员们迎来了重头戏,月球飞掠。此时他们距离地球超过了二十五点二万英里,创造了人类离家最远的飞行记录。 从距离月表仅四千英里的高空看去,月球就像伸直手臂看到的一个篮球一样巨大。更让人震撼的是,他们发现了两个未知的陨石坑, 其中一个被提议命名为诚信,另一个命名为卡罗尔,用来纪念指令长已故的妻子。宇航员们还惊讶的发现,人类肉眼看到的月球其实并不是我们在地球上看到的那种死气沉沉的灰色,而是在某些撞击坑区域呈现出明显的棕色,甚至是淡淡的绿色, 这是任何顶级相机都无法完美捕捉的真实色彩。随着飞船飞越宽达六零零英里的东方海盆地,神秘的月球背面终于在人类眼前展露真容。很多人误以为这里是永远黑暗的,其实它一样能被太阳照亮。 令人惊讶的是,这里并没有面向地球那一侧平坦的火山平原,取而代之的是密密麻麻、崎岖不平的巨大陨石坑和高耸的山脉。这里也将是未来人类建立永久月球基地的着陆点,难度比当年的阿波罗任务要大的多。 在绕月飞行时,飞船经历了奇妙的地落现象,地球缓缓降落到月球地平线以下。由于激光通信被月球完全遮挡, 四名宇航员彻底与地球失去了联系,享受了长达四十分钟无人打扰的静谧时光。当通讯恢复时,他们迎来了震撼的地出,重现了一九六八年阿波罗八号的经典画面。除此之外,他们还目睹了一场史无前例的天文奇观。从月球背面看日全食, 因为从这个角度看,月球比太阳大得多,所以这场日全食持续了近五十四分钟。更绝的是,当太阳被遮挡后,太空中繁星点点,宇航员们用相机拍下了星空和行星。 这下登月一目论者经常质疑的为什么月球上看不到星星?终于有了实锤答案,完成绕月后成信号踏上了重返地球的归途。这是整个任务中最危险的时刻, 飞船必须以极其精准的角度切入地球大气层,速度高达三十二倍音速摩擦产生的能量直接把空气变成了五千度的高温等离子体。飞船就像是在一场超级雷暴中穿梭。此时,强烈的电赫导致通讯整整中断了六分钟, 宇航员们还要承受高达四个 g 的 重力加速度。万幸的是,一切顺利,当通讯重新连接上的那一刻,整个控制中心沸腾了,随后降落伞成功打开,飞船以每小时十九英里的速度稳稳的降落在了太平洋上。 虽然落地后通讯出了一点小故障,但在救援队的帮助下,四名宇航员毫发无损的出了船舱,被直升机接到了航母上。 这场耗时十天,跨越近七十万英里的史诗级旅程,不仅是二十一世纪最重要的载人航天任务,更宣告了一个全新的太空时代已经到来,人类的月球之民时代正在开启。

不得了了,我们真的要见证历史了!四月七日,阿尔特米斯二号成功飞掠月球背面,在距离地球四十万六千七百七十八公里处,直接打破阿波罗十三号保持半个多世纪的记录,创下人类载人飞行最远历史。 大家好,我是小爱,首先跟老粉们说声抱歉,陪伴大家很久的古生物系列要暂时停更一段时间,其实我特别舍不得,从三叶虫、房角石到提克塔利克鱼,每一种史前生物的故事我都想慢慢讲给你们听。 但最近古生物系列数据不太理想,后台私信更是被刷爆,大家都催着我讲当下最火的阿尔泰尼斯二号。 思来想去,我决定听从大家的声音。接下来专心跟进阿尔特米斯二号的每一部动态,第一时间把最核心、最震撼的内容带给大家。废话不多说,今天就带大家搞懂这次让全世界沸腾的任务到底有多牛! 这绝不是一次普通的太空飞行,而是人类时隔五十多年再次载人踏入月球深空,是实打实的太空探索里程碑。可能有朋友会说,不就是绕月球飞一圈吗?至于这么想,阿尔特米斯二号的意义 远比你想象的重大,它根本不是太空观光,而是为人类重返月球、登陆火星打下最关键的地基。咱们按时间限旅,每一步都惊心动魄。首先是发射环节, 每冬时间四月一日傍晚,搭载里德怀斯曼、维克多格洛福、克里斯蒂娜科赫杰里米汉森四名宇航员的猎户座飞船,在 sls 超级火箭的助推下成功升空,开启为期十天的绕月之旅。这里给大家科普, sls 火箭是目前全球推力最大的太空巨无霸, 专门为阿尔特米斯登月计划打造,每一次发射都承载着全球航天迷的期待。这次的四位宇航员,有经验拉满的指令长,有本次任务首位执行深空绕月的女性任务专家克里斯蒂娜柯赫,还有来自加拿大的宇航员,这也是人类国际合作探索深空的重要一步。 飞船升空后顺利进入地月转移轨道,说白了就是地球到月球的专属高速路,一路直奔月球,飞行途中也遇到了小插曲,舱内温度短暂偏低,推进系统出现小故障,但地面指挥中心火速排查,很快就解决了所有问题,丝毫没影响任务。 这一步其实就是在实战验货测试猎户座飞船在深空里生命保障、导航、通信这些保命系统到底靠不靠谱?毕竟载人飞行每一个细节都关乎宇航员的生命。时间来到任务第六天,全人类都为之沸腾的高光时刻, 四月七日,阿尔特米斯二号成功飞掠月球背面。要知道月球背面是我们在地球上永远看不到的神秘角落,因为月球自转和公转周期一样,永远只有一面对着地球背面藏着太多未知。上一次人类载人飞临这里,还是一九七二年的阿波罗十七号。整整 五十多年半个世纪的等待,人类终于再次载人抵达月球背面,这一刻注定载入史册。而就在飞掠背面的瞬间,飞船精准抵达四零六七七八公里的位置,比阿波罗十三号的记录还要远出六千多公里, 别小看这六千公里,这是人类深空探索技术的重大突破,意味着载人航天技术已经能支撑宇航员飞的更远、闯更险的深空环境,为后续载人登月甚至登陆火星攒下了最珍贵的实战经验。 很多人好奇,这次为什么不直接登月?其实,阿尔特米斯二号的核心任务就是验货加探路,不登陆只绕飞, 全面测试飞船的深空性能,验证宇航员在长时间失重、深空辐射下的身体和心理状态,测试通信、热防护 等关键技术。说白了,这就是阿尔特米斯三号载人登月前的终极彩排,把所有风险提前排查,为后续登月扫清一切障碍,完成创纪录!绕月后,飞船没有停留, 借助月球引力,弹弓效应,就像月球给飞船甩了一把,不用费太多燃料就获得返程动力,顺利转向,踏上返回地球的路。这是航天里超精妙的操作,省燃料还高效, 但接下来的几天,才是整个任务最凶险、最揪心的阶段。返回地球,载入大气层。你们想象一下,飞船从四十多万公里外高速返航,冲进地球大气层时,速度会飙到极高,跟空气摩擦产生的温度能上千摄氏度, 相当于被烈火包裹。热防护系统只要出一点差错,飞船就会瞬间烧毁,连一丝容错空间都没有。熬过高温炼狱般的考验后,还要精准打开降落伞,一步都不能错。最终稳稳降落在加州圣迭戈附近的太平洋海域,等待美国海军回收团队接应。 每一个环节都如履薄冰,全人类的心都紧紧悬着,每一秒都牵动着全球目光。阿尔特米斯二号承载的是人类对宇宙的好奇与勇气,是我们走出地球、探索深空的梦想。如果你也为这次人类航天壮举震撼,想第一时间蹲守飞船返程最关键的动态, 点赞加关注,不错过每一个炸裂瞬间!虽然这次任务由 nasa 主导,但我们也真心期盼这四位宇航员能平安返航。接下来,我会全程紧盯任务,拆解这次创纪录飞行的技术难点,对比阿波罗计划和阿尔特米斯计划的跨越,带你看懂人类重返月球的全部秘密!

人类从月球返回地球时,最危险的一刻往往不是发射,也不是飞向月球,而是重返地球大气层的那几分钟。当航天气以接近四万公里每小时的速度冲进大气层时,空气被剧烈压缩,温度会迅速升高,最高可接近两千八百摄氏度, 大约相当于太阳表面温度的一半。如果没有隔热罩保护,返回舱几乎会在瞬间被烧毁。也正因为如此,当阿尔特米斯二号即将完成绕月飞行返回地球时,一个问题再次引起关注。猎户座飞船的隔热罩曾经出现过异常损坏。这次任务将是人类自一九七二年以来第一次载人绕月飞行。 四月一日发射的阿尔特米斯二号任务,将于美国时间周五四月十日晚些时候在太平洋戏剧性的渐落而告终。而在此之前,宇航员必须经历人类航天史上速度极快的一次载入过程。问题的来源可以追溯到二零二二年的阿尔特米斯一号任务。 当时猎户座飞船完成了一次无人绕月飞行,并成功返回地球。但在回收后,工程师发现隔热罩的损耗情况远超模型预测。 这种隔热罩使用一种名为 fcoat 的 材料,它的设计原理是烧蚀式保护。也就是说,当飞船高速进入大气层时,材料会逐渐烧蚀脱落,通过带走热量来保护飞船内部。在理论设计中,这种材料会逐渐消耗,但不会大面积破裂。 然而,在阿尔泰尼斯一号任务中,工程师发现隔热罩出现了一百多个异常磨损区域,部分材料甚至成块脱落。虽然飞船本身依然安全返回,但这种表现显然不符合预期。 随后 nasa 展开调查,最终找到了一个关键原因,隔热材料内部产生的气体没有及时排出。当 f q 材料被高温加热时,内部会产生气体。按照设计, 这些气体应该慢慢从材料内部扩散出去。但在阿尔泰尼斯一号任务中,气体排出速度不够快,导致内部压力逐渐升高,最终在一些位置形成裂缝,使材料破裂脱落。造成这一问题的一个重要原因 是当时采用的一种特殊载入方式,跳跃式载入。在这种方式下,猎户座飞船不会一次性穿过大气层,而是像石子在水面上弹跳一样,先进入大气层上层,然后再次飞出,再进行第二次载入大气层。 这种轨迹可以延长飞船的飞行距离,让飞船最终建落在更理想的位置,也能让载入过程更加的平稳。但研究发现,这种飞行方式会导致隔热层内部的热量在两次载入之间逐渐的积累,从而增加飞船的压力。 面对这个问题, nasa 并没有更换阿尔特米斯二号已经安装好的隔热罩,而是选择了改变载入轨迹。在新的任务方案中,猎户座飞船将以更陡的角度进入大气层,并进行一次较小幅度的上升动作,而不会像阿尔特米斯一号那样进行明显的弹跳入轨,这样可以缩短飞船在问题温度区间停留的时间, 从而减少内部气体的积聚。据 nasa 称,这种策略延长了猎户座飞船从载入大气层到近落太平洋之间的飞行距离,其目的是让飞船建落在更靠近美国的地方, 从而提高着陆精度。此外,跳跃式载入还能使宇航员的载入过程更加平稳。经过大量模拟测试和独立审查, nasa 认为这种调整足以保证飞船的安全。 工程师甚至评估了最极端的情况,如果隔热罩外层大面积脱落究竟会怎样?结果显示,猎户座飞船底部还有一层厚实的复合材料结构,并配有钛合金框架, 使外部涂层严重受损。这一结构仍然能够在短时间内保护舱内温度,保持在安全范围。当然,并不是所有专家都完全放心,一些曾参与隔热罩研究的前 nasa 工程师认为, 隔热材料大块脱落本身就意味着系统已经接近极限,但也有许多参与评估的专家认为, nasa 已经找到了问题根源,并采取了合理的应对方案。执行阿尔泰尼斯二号任务的四名宇航员里,德怀斯曼、维克托格洛福、克里斯蒂娜科赫和杰里米汉森也曾公开表示,他们对任务的安全充满了信心。 对于 nasa 来说,这次载入不仅仅关系到四名宇航员的安全,也关系到整个阿尔特米斯计划的未来。因为在这之后, nasa 还计划进行更重要的任务,让人类再次登陆月球,而一切的前提就是确保人类能够安全的离开地球,也能够安全的回来。

四个人消失在月球背面整整四十分钟,地球上任何人都联系不上他们。这是人类五十多年来第一次飞到月球旁边。他们打破了一个保持五十五年的记录,飞到了离地球二十五万英里的地方,那是人类史上到达过的最远之处。 更诡异的是,当飞船绕到月球背面那一刻,他们看到了一片从没有人类眼睛见过的地方,那里有个巨大的陨石坑,三十八亿年前某个东西砸出来的科学家到现在都不敢确定那个东西到底是什么。 而就在这趟旅程里,有人提出要用一个死去的人的名字永远刻在月球上。那么这四个人到底经历了什么?时间拨回二零二六年四月一日,核聚型火箭,这不是普通的发射任务, 这是阿尔推米斯二号,人类时隔五十四年第一次真正意义上把人送向月球方向。四名宇航员坐进了猎户座飞船,飞船的名字叫正值号,这个名字是他们自己起的, 而你马上就会明白为什么这个名字很重要。飞船升空之后并没有直接冲向月球,他先在地球高轨道上盘旋了整整一天,检查飞船的每一个系统,尤其是那套生命维持系统,这是有史以来第一次。这套系统要在真实的太空环境里,带着真实的人类跑完整个月球旅程, 没人知道他会不会出问题。飞行第五天,一件让外界看起来平平无奇,但宇航员们私下都非常清楚其分量的事情发生了。他们穿上了那套橙色的压力服, 开始演练紧急舱压泄露程序。你可能会想,这有什么好演练的,但在太空里,一块指甲盖大小的碎片打穿舱壁,坐舱气压就会在几分钟内归零,仍会在极短时间内一时消失。所以这套橙色的服是他们在极端情况下唯一的救命服。 演练的结果是穿上它,在失重环境里最快只需要十五分钟,这十五分钟就是他们和死亡之间的距离。第六天,真正的高光时刻来了,任务控制中心宣布,飞船正在逼近一个五十五年都没有人突破过的数字。 一九七零年,阿波罗十三号在一次差点要了三个人命的事故被迫绕到了离地球二十四万八千英里的地方,那是当时人类的极限,那次任务是因为飞船爆炸,氧气泄露,宇航员拼死才把自己弄回来的。 那个记录不是荣耀,是劫后余生的痕迹,而政治号是主动去打破他的。下午一点五十六分,任务控制中心宣布记录打破,飞船此时已经飞到离地球超过二十四万八千英里的地方,而且还在继续飞。最终他到达了二十五万两千七百六十英里,这是人类有史以来离家最远的。 舱内指挥官李德怀斯曼按下通话键,对地面说了一句话,大意是我们在这里是为了让这个记录不要存在太久。言下之意,他们希望以后有人来打破这个记录,而那个以后就是人类真正登上月球的那一天。但接下来发生的事,才是整趟旅程里最让人窒息的部分。 飞船继续靠近月球,距离月球表面最近的时候只有四千零六十七英里,从这个角度望出去,月球撑满了整个悬窗,那种压迫感是任何照片都无法传递的。四名宇航员关掉了舱内灯光,把眼睛贴近窗口,开始盯着月球表面,认真的看他们看到了什么。 月球表面出现了绿色和棕色,这不是科幻电影,这是真实发生的观测报告。科学家认为那些颜色可能与矿物质成分有关,但也坦诚,很多细节到现在还没有定论。而那个从来没有人类眼睛见过的地方,月球背面此刻就铺展在他们面前。其中有一个叫东方海的超级撞击盆 地,直径将近一千公里,是月球上已知最年轻的巨型陨石坑,形成于三十八亿年前。那次撞击的能量至今算不清楚。 地球上的机器拍过他的照片,但看到他的人类正值号是第一批,然后飞船滑进了月球背面。信号中断。任务控制中心的大厅里,几百个人看着屏幕上的信号灯熄灭,没有人说话。这四十分钟里,正值号和地球完全隔绝,中间隔着整个月球,不管发生什么,没有人能帮他们。 这种孤独不是你一个人坐在房间里的那种孤独,这是真正意义上的和整个人类文明切断联系。上一次地球上有人经历这种状态,还是一九七二年阿波罗十七号的宇航员。那之后的五十多年里,人类一直待在低轨道上,待在信号能覆盖的地方,再也没有人去过那个沉默的地方。 四十分钟后,信号重新出现,宇航员的声音回来了。地面控制中心有人悄悄松了口气,但故事还没完,就在打破记录的那一刻,指挥官怀斯曼说他们想做一件事,他们发现了月球上两个从来没被命名过的陨石坑,想给他们起 名字。第一个,他们想用飞船的名字政治,这个名字会永远留在月球背面那片人类几乎看不见的地方。第二个名字是塔罗尔。塔罗尔是宇航员家庭里一个已经去世的人, 两个孩子的妈妈是这支宇航员队伍多年来的一部分。他走了,但他们想让他的名字留在月球上, 留在那个从地球上恰好能够看见的位置。在特定的时候,他会出现在夜空里,任何人都能看见。这趟旅程。没有登月,没有惊天动地的科技突破, 但人类在离家最远的地方做了一件很小又很重的事。接下来的阿尔推米斯三号,目标是真正落在月球表面,而政治号完成的这一切,就是那一天到来之前,人类走出的那一步。

阿尔推密斯二号飞一圈的真正目的是什么?当然不是观光拍照那么简单,其实他真正要干的事,可能决定美国未来十年的太空命运。更离谱的是,阿尔推密斯二号飞的越成功, nasa 接下来要面对的问题反而越大。而美国真正的下一步,可能比所有人想的更激进,也更危险。 从阿尔推尼斯一号开始, nasa 其实就已经出现一个问题,它不是没有火箭,而是火箭、飞船、着陆器、月球基地,这几样东西之间,几乎没有哪一样是完全靠谱的。 人们看到的是一次绕月飞行, nasa 看到的却是十几个必须同时过关的技术关卡。比如失重环境下人体怎么反应,辐射怎么影响细胞、飞船经过月球背面时通信中断怎么处理,回到地球时以每小时几万公里速度载入大气层时,热防护还能不能把人安全带回来? 这些问题,任何一个出错,后面的计划都要推倒重来。换句话说,四名宇航员不是去看风景,而是在替美国示命。而阿尔推密斯二号最重要的地方, 就在于,他第一次把载人深空飞行从概念拉到了现实。过去几十年,美国航天最常见的任务是去近地轨道、国际空间站,再远也还在地球家门 口。可这次不一样,宇航员真的要飞到月球附近再回来。这个距离一拉开,很多平时看不出来的问题都会被放大成生死问题。 耐人寻味的是,这趟任务其实还带着一点补课的味道。阿尔推密斯一号虽然被官方称为成功,但飞船返回后,热防护层出现了异常磨损,这就让外界对整个系统的成熟度产生了怀疑。 nasa 后来对载入轨迹做了调整,阿尔推密斯二号的目标就是验证改过之后到底是真稳了,还是只是暂时没出事。可惜这次见落之后的检查中,隔热盾上仍然出现了新的碎裂痕迹, 问题还在,只是这次没出事。所以阿特米斯二号飞的越成功,说明的不是美国已经无敌了,恰恰相反,他说明美国必须靠一次次实飞去修补自己的太空计划。而美国为什么非要把这条路走下去?因为他真正盯着的,早就不是再去一次月球这么简单了。 美国现在要的是把月球变成下一阶段太空竞赛的支点。按照 nasa 公开的计划,阿尔推尼斯三号将在二零二七年飞到近地轨道,然后在太空中和商业登月舱对接,测试对接系统,测试宇航服, 测试生命保障设备。二零二八年的阿尔推尼斯四号将正式登陆月球。如果四号任务顺利,美国的计划就会进入一个前所未有的节奏。二零二八年底的五号任务,宇航员不只是去踩一踩月球就回来, 而是要开始建基地、核电系统、通信天线阵列,提前用机器人运过去的移动平台,所有这些东西都要在那一刻被人类第一次接通电源。 nasa 的 目标是二零三二年实现人类长期驻留月球,把月球从一个目的地变成一个真正的基地, 然后用月球的资源去打造更远的路。更激进的是, nasa 局长埃萨科曼在阿尔推尼斯二号发射前宣布了一个几乎被忽视的消息,美国正在建造一艘核动力飞船,目标是二零二八年之前飞往火星,不着陆,就是去验证这套推进技术到底行不行。 看起来雄心勃勃,实际上这背后藏着无尽的尴尬。阿尔推尼斯任务使用的 sls 火箭,很多圈内人私下叫它国会发射系统,而不是太空发射系统,因为它当初根本不是为了探索宇宙而生的,它是为了保住各州的航天工厂岗位,硬生生被国会催出来的一个产物。 功能先不说,光是造价,每次发射烧掉的钱超过四十亿美元,相比之下,马斯克 spacex 的 新舰未来单次发射成本有望压到几千万美元。 也就是说,同样的钱能飞一百次星舰或者一次 sls, 这就是美国太空计划一直不受当地人待见的根源。钱花了,但路走的很别扭。而阿尔推密斯三号原本的登月计划取消,其中的原因也只有一个,那就是 spacex 的 星舰着陆器还没准备好, 要去月球轨道接宇航员,光是在轨道上给自己加满燃料,就需要先发射十几次专门的加注飞船,这套技术目前全世界没有任何人真正验证过,也就是说现如今他们的飞船本身已经证明没问题,卡住登月的关键是一堆还没被验证的技术。 无奈之下, nasa 只能把登月计划推迟到四号任务。所以没有什么是一蹴而就的,即便是 nasa 也要不断的尝试,才敢真正的付诸于实际行动。

阿尔特米斯二号明天将返回地球,但飞船的隔热罩有问题。要知道从月球返回地球并不是慢慢掉下来,而是让一艘飞船带着接近四万公里每小时的速度撞进大气层,在高热流和剧烈减速中活着穿过去。 但问题是,飞船的前身阿尔特米斯一号在穿过这层火的时候,外层的隔热罩发生了超出预期的烧灼现象,隔热材料出现了异常的碳化层脱落。更恐怖的是,这层隔热罩并没有被换掉, 而是继续沿用在了这次的猎户座飞船上,成为了本次任务风险最大的一层。挑战一场深空任务,最危险的时候往往不是飞的最远,而是返回地球。 猎户坐飞船在返回时会以接近四万公里每小时的速度进入大气层,然后在极短时间内通过大气减速把速度一路压低到开伞阶段。 随后载入阶段要把飞船的速度从接近四万公里每小时减到大约五百二十三公里每小时,再由降落伞进一步减速,最终安全降落在太平洋。 这意味着返回不是掉下来,而是让一艘高速飞行的载人飞船在剧烈摩擦、极端加热和强减速中硬生生穿过大气层。 这一段时间里,热流会在飞船表面形成真正意义上的火焰外壳,而唯一挡在宇航员和这层高温之间的就是隔热罩。但这层隔热罩在上一次任务的时候出现过问题, 这个问题就来自他的任务前身阿尔特米斯一号。阿尔特米斯一号在二零二二年十一月十六日成功发射,带着如今的猎户座飞船 完美的完成了无人绕月飞行测试,但在返回地球时,隔热罩表面出现了一百多处意料之外的碎片剥落,部分区域甚至露出了底层结构。这里我直接放原视频给大家听一下。 当时猎户座飞船并不是简单的一头扎进大气层,它采用了一种跳跃式载入的返回方式,这样做的好处是能更精准的控制落点, 但代价是隔热照耀经历一种比传统单次载入更复杂的加热节奏。问题就出在这里。 阿尔特尼斯一号使用的隔热材料在真实飞行中被高温烧蚀时,内部气体没有按照预期足够顺利的排出去,结果就是隔热层内部压力开始积累,材料先在里面被顶炸,随后开裂,最后把外层已经碳化的部分直接顶掉剥落了。 换句话说,那不是普通意义上的烧黑了一点,而是隔热罩表层在高热和内部压力共同作用下,真的发生了意料之外的裂解和脱落。不过 nasa 在 事后强调, 阿尔特米斯一号如果当时载人舱内温度和总体热防护欲度仍然在安全范围内,宇航员不会因此丧命。但他暴露出一个不能忽视的事实,猎户坐飞船的隔热罩在这种载入轨迹下,材料行为并没有完全按原先预测来工作。 对于载人深空飞行来说,这种和预期不一致本身就是必须在下一次飞行前查到底的大问题。但阿尔特尼斯二号并没有更换掉这层隔热罩,因为更换会导致任务再次大幅度推迟。纳 斯认为,在理解了阿尔特尼斯一号的问题根音之后,可以通过降落时操作上的载入调整,以及改进隔热层材料的区块一致性和渗透性,通过这两项措施来弥补这个问题。 但深空任务本身就带着极高的不确定性,隔热罩一旦在载入阶段出现真正不可控的问题,后果将不堪设想。 所以最后真正决定这一切是否圆满的,不是记录,不是照片,而是那块曾在阿尔特尼斯一号上暴露过问题的隔热罩。在这一次,能不能真正带着四个人穿过大气层, 平安落进太平洋,因为对一艘从月球回来的飞船来说,越被不是最后一关,回家才是。

执行阿尔特米斯二号任务的猎户坐飞船回来了。或许很多人会认为发射火箭和飞过月球是整个任务中最危险的环节,但这两样都不是。真正危险的是回家。猎户坐飞船重返大气层的瞬间速度大约是每小时四万公里, 也就是大约三十二马赫。船头前方的空气被压缩的那么剧烈,直接变成了等离子体,飞船外壳的温度会飙升到近两千八百摄氏度。在那几分钟里,地面上没有任何人能和船员通话,而挡在四名宇航员和那团烈焰之间的,是一块工程师们早就知道有问题的隔热盾。首先你要知道, 国际空间站在大约四百公里的高空绕地球飞,从空间站返回的飞船重入大气层时,速度大约是每小时二八零零零公里,这已经快得离谱了。而从月球回来就完全是另一回事了。猎户坐飞船的速度是每小时大约四万公里, 比从空间站返回快了将近百分之四十,意味着飞船需要耗散的动能大约是两倍。这些多出来的能量全部变成热,而且来得极快。接触大气层上层没多久,隔热盾表面温度就会超过两千八百摄氏度,差不多是太阳表面温度的一半。在这个温度下, 空气本身会电离成等离子体,把飞船包裹在一层过热的壳里,所有无线电信号全部被屏蔽, 地面控制中心失去联系,船员也失去联系,没有人知道里面发生了什么。这就是为什么任何一款只为近地轨道设计的飞船,都没办法直接拿来执行月球任务,热环境完全不是一个量级的。 这也是为什么猎户座的隔热盾是史上为载人飞船建造过的最大消融式隔热盾,直径五米,专门为这种极端场景而生。猎户座的隔热盾覆盖着一种叫做 avco 的 材料,它是消融型的, 意思是它被设计成在高温下会以可控的方式碳化玻石,把热量随着材料一起带走,而不是让热量传进载人舱。阿波罗飞船用的也是这种材料, 只是制造工艺后来有了很大变化。阿波罗时代,技术人员要用手把超过三十万个蜂窝小格子一个一个地填满 a v 扣,这个过程要花好几个月。到了阿尔特米斯计划,洛克希德马丁换成了一百八十六块 预先加工好的 avco 砖块,粘合在飞船的钛合金骨架上,更快更高效,理论上应该效果一样。结果,二零二二年阿尔特米斯一号无人任务的猎户座飞船返回后, 检查发现超过一百处损坏。 avco 没有平整的消融,而是碎裂了,大块大块地崩了下来。这个现象叫做剥落。原因是什么?工程师们花了两年时间,做了超过一百二十项独立测试,才搞清楚。 avco 砖块的孔隙率不够。重返大气层时, 材料内部会产生气体,但气体出不来,压力就在表面下方积累,最终直接把材料崩飞。而砖块与砖块之间的拼接边界,正好是损坏最严重的地方。关键在这里。 等工程师们搞明白根本原因的时候,阿尔特米斯二号的飞船早就造好了,隔热盾已经装上去了,要换掉它,意味着又要推迟好几年。 nasa 面临两个选择,等, 然后重造或者带着现有的隔热盾飞,同时改变任务方案来降低风险。最后他们选择了继续,但改了猎户座回家的方式。阿尔特尼斯一号用的是一种叫做跳跃式载入的方式,飞船先扎进大气层上层,利用气动重力弹回去一下, 然后再重新扎进来,完成最终下降。这个方法很巧妙,最早是苏联探测器在一九六九年用过的,可以延伸飞船的飞行范围, 让它精确降落在预定地点。但问题恰好出在这里,跳出去的那一段加热速度下降了。听起来是好事,但实际上这让热量在 avco 内部积聚,又没有形成足够的碳化层来让气体排出压力,建起来了 材料就崩了。阿尔特米斯二号把完整的跳跃式载入换成了一种叫做抬升式载入的方式, 就是一个更短更柔和的版本,避开了导致阿尔特米斯一号气体积聚的那段长时间冷却阶段。不过,跳跃式载入给任务规划者更大的落点选择空间。换掉它之后,降落区域的范围就收窄了许多,可供选择的发射窗口也缩减了大约一半,这也是阿尔特米斯二号 迟迟难以确定发射时间的原因之一。但更陡的载入轨迹能让加热模式保持在工程师们更有把握的范围内,让 avco 以可预测的方式工作, nasa 为此额外进行了超过一百项测试。 即便如此,这个特定的载入方案在月球返回速度下搭载真人飞行还是第一次,重返大气层才是真正的考场。过程是这样的,一切从进入大气层前几个小时就开始了。船员们用飞船上的推进器 做最后的轨道修正,点火,微小的调整确保飞船以精确的角度切入大气层。角度太浅就会像石头打水漂一样弹进太空。 角度太陡,减速过载可能会出危险。在距地面大约一百二十公里的高度,欧洲服务舱分离,他完成了自己的使命,推进供电,生命支持,全程陪伴,但他无法承受重返大气层的高温,会在大气层中烧毁。从这一刻起,飞船里只剩下船员和载人舱自己, 然后隔热盾接管一切。随着猎户座越扎越深,空气被压缩,温度升高, avco 开始碳化和消融,按设计燃烧脱落,把热能一起带走,而不是传进舱体。二泰米斯一号任务中 即便发生了意外损坏,舱内温度也维持在二十五摄氏度上下。加热最剧烈的时候,等离子体层包住了整个飞船,无线电信号穿不过电离气体,通讯中断,船员和地面都陷入沉默,所有人只能等。在载入最陡的阶段,船员们会承受约三点九 g 的 过载, 也就是接近四倍体重的力把它们压进座椅。随着飞船持续下降,速度降低,等离子体消散,通讯恢复。但这时候猎户座还在以每小时大约五百二十公里的速度飞行,远远不够安全着陆的条件。这时候降落伞系统登场了, 在大约七千六百米高度,前舱盖弹出三具小伞,把它从飞船上拉开,紧接着两具引导伞展开,每具直径约七米。 任务是稳定飞船把速度降到每小时一百六十公里左右,然后三具引导小伞弹出,各自拉出一具巨大的竹伞,每具直径三十五米,重约一百四十公斤,凯夫拉和尼龙的混合之物。三具竹伞合力把飞船从时速一百六十公里 减速到大约每小时二十七公里。整个降落伞剧烈,从前舱盖弹出到三具竹伞全部展开大约需要十分钟,前后共十一具降落伞。这套系统的设计是即便一具竹伞完全失效,也能安全降落。降落目标区域是圣地亚哥附近的太平洋海域, 係属于约翰披莫尔萨号军舰的海军潜水员届时将在那里等候。正如阿尔特米斯二号飞行主任杰夫拉蒂根所说的, 那是十三分钟里必须一切顺利的事情。但大多数报导不会告诉你的是,舰落之后发生的事情几乎和舰落本身一样重要。船员转移之后,猎户座飞船会由海军回收运回肯尼迪航天中心。 工程师们会拆下隔热盾,每一寸都仔细检查记录每一道裂纹、每一片碳化图案、每一处材料损失的位置,然后和它们的模型以及阿尔特米斯一号的损伤数据进行对比。如果更陡的载入方案按预测奏效剥落极少,消融可控,那就验证了。 nasa 的 方案 也为阿尔特米斯三号清除了障碍。阿尔特米斯三号的重新设计版 avco 孔隙率更高,目前已经在生产中了,整个项目就可以继续推进。如果格热顿再次出现意外损坏,哪怕船员安全回来了,那也是一个麻烦的信号,不只是材料的问题, 而是工程师们所依赖的那些分析模型到底可不可信的问题。这才是这次重返大气层独一无二的地方,它不只是一次任务的终点, 而是整个阿尔忒尼斯计划等待了三年的答案的起点。登上月球是头条新闻,回到地球,才是工程学的真正考验。当猎户座撞进大气层的那一刻,一块五米直径的消融材料盾和十一具降落伞,就是横在四个人和太平洋之间的全部屏障。如果一切按计划进行, 大多数人甚至不会注意到有什么了不起的地方。这恰恰就是好工程的标志。最难的部分看起来毫不费力。好在这些航天员都平安回来了,人类离月球又更近了一步。

北京时间四月十一日八点零七分,阿尔推尼斯二号返回舱稳稳地渐落在太平洋里, 这趟具有历史意义的月球飞跃之旅圆满结束,留下了无数被相机记录下来的震撼时刻。在渐落前几小时,有猎户座飞船和地球一同入境的岩石画面。 随着飞船慢慢靠近蓝色星球,美国国家航空航天局 nasa 切换了深空通讯链路,借助地球轨道上的中继卫星网络,仅仅掌握着这趟归途中的每一个数据。 美国东部时间下午七点三十三分,猎户座与服务舱完成分离。这个为九天任务提供支持的太空保姆,会在太平洋上空的大气层中安全烧毁 返回轨道,经过精准计算,保证任何碎片都不会对陆地人员和航道造成威胁。紧接着,猎户座完成姿态调整,把烧石隔热罩紧紧对准前进方向,准备迎接最后的考验。 当猎户座抵达距离地面一百二十二公里的大气层边界时,飞行速度达到了惊人的三十五倍音速,这是人类有史以来最快的载人返回速度。飞船第一次接触到大气,正式开始引导下降。不久之后,计划中的通讯中断按时到来, 所有人都紧张的屏住了呼吸。这一次通讯中断持续了整整六分钟,等离子体的猎雁把返回舱包裹起来, 休斯顿的屏幕再次陷入一片黑暗。直到约七千一百三十米高空,两具减速伞猛的打开,瞬间稳住了高速下落的飞船,速度降到了每秒一百四十六米,此时距离渐落只剩一点三公里。 在约一千六百四十六米高空,减速伞被切断,三具巨大的主降落伞以下,拖着猎户座缓缓落向海面。北京时间四月十一日八点零七分, 阿尔推尼斯二号猎户座飞船在圣地亚哥附近的太平洋海域完成了完美的降落伞辅助舰落报告,飞船姿态稳定,直立系统正常工作。 这是一次郑重目标的完美舰落,四名宇航员全部平安。随后,工程师们在水中完成了几项额外测试,关闭飞船非必要系统, 把猎户座调整到回收状态。美国海军约翰披莫撒号航空母舰的救援队第一时间朝着返回舱驶去舰落。大约一小时后,四名宇航员依次走出猎户座, 被直升机接到航母上。在船上接受初步医疗评估后,他们将飞回休斯顿约翰逊航天中心和家人团聚。 里德韦斯曼维克多格洛福、克里斯蒂纳库克杰里米汉森,这四个名字会永远铭刻在人类航天史上。当宇航员们安全踏上甲板,这趟史诗般的任务即将结束,是时候回顾一下那些足以载入史册的精彩瞬间。 五十五年前的一九七零年四月十五日,阿波罗十三号的三位探险家创造了人类离地球最远的记录,四十万一千公里,这个记录保持了整整半个多世纪。 而如今,阿尔推尼斯二号的宇航员打破了他。为了全人类,我们正在跨越边界,从阿尔推尼斯二号成员舱向大家报告,我们已经飞到了人类从未到达过的远方。我们这样做是为了纪念前辈们在人类太空探索中付出的非凡努力和壮举, 更让人感动的热泪盈眶的是,他们用自己的眼睛拍下了人类历史上最清晰、最震撼的月球背面影像。 四月六日,当猎户座绕到月球背面的那七个小时里,宇航员们按下了快门。这些照片标志着人类正式重返月球。 当飞船靠近月球时,沐浴在阳光中的猎户座和背景中的四分之一月亮一同入镜。仔细看月球圆盘底部的右边缘,能看到东方盆地一个直径近一千公里的巨型陨石坑, 这是我们在地球上永远看不到的景色。任务第六天,他们拍下了月球与地球的罕见同框照片。 右边那个小小的星月就是我们的家园。在巨大的月球面前,地球小得像一颗珍珠,这种尺度感足以震撼每一个人。 随着飞船越来越近,月球逐渐变成突跃。左边是永远背对地球的神秘远面,右边是我们熟悉的近面。那些深色的斑块是数十亿年前流淌的熔岩形成的阅海。整个飞跃期间,宇航员们记录下了月球表面超过三分之二的区域。 在一张广角图里,东方盆地再次处于中心位置,它的东北方,那个圆形的黑点是格里马尔迪陨石坑, 以异常黑暗的阅海熔岩底板而闻名,边缘已经被亿万年的时光磨平。再靠近一点 月球圆盘上半部分,那个在黑暗熔岩中闪闪发光的白点,是埃拉托瑟尼陨石坑整个月球上反射率最高的特征之一,像一颗镶嵌在灰色画布上的钻石。 加拿大宇航员杰里米汉森和其他三人轮流守在闲窗边,二十四小时不间断地记录着眼前的一切。他们拍下的东方盆地同心园特写让地质学家们兴奋不已。 这些保存完好的环形结构是研究巨型撞击如何塑造月球的活化石。在盆地十点钟方向有两个小小的陨石坑,宇航员们提议将他们命名为正直和卡罗尔。 卡罗尔是指令长里德韦斯曼已故的妻子,是凯蒂和艾莉的母亲。冰冷的月球上从此有了来自地球的最温暖的名字。 最后的广角勘测拍下了月球千变万化的地形,从火山平原到布满陨石坑的高地。这是一部写在岩石上的四十五亿年的月球史书。飞行几小时后,他们经历了极少数人才能体验到的奇迹。月球轨道上的日全食 当太阳从月球圆盘左边缘完全消失一小时的黑暗降临,宇航员们甚至报告看到了六次撞击闪光, 那是流星体以每小时数千公里的速度撞向月球表面的瞬间。他们戴上日时护目镜,拍下了令人惊叹的背光照片。 月球变成一个漆黑的剪影,左边缘被地球反光照亮。仔细看,正下方偏右的亮点是土星,再往右一点是火星。这次日全食持续了近五十四分钟,比地球上任何一次日全食都要长。 日冕像一个发光的光环环绕着黑暗的月球。没有了太阳的炫光,平时太暗的星星全都显现出来,甚至能看到地球光温柔地洒在月球表面。当第一缕阳光重新穿透黑暗,强烈的明暗对比勾勒出了月球边缘平时看不见的崎岖地形, 左边缘那个亮银色的闪光是金星。深入飞跃的过程中,他们还拍到了瓦伦蒂诺夫陨石坑 位于更古老的赫兹普隆盆地边缘,沉昏线头下的长长影子让崎岖的地形和撞击喷出雾显得格外立体。还有南极艾特肯盆地,月球上最大最古老的盆地,它就像一扇通往太阳系早期的窗户, 层层叠叠的岩石记录了数十亿年的地质历史。东方盆地的西南部有一道横扫的弧形山脉,阿波罗时代的宇航员们给他起了个可爱的昵称,亲吻。 这是盆地外环的地形,向我们展示了这些巨型撞击区的真实规模。在这片地质学家的理想之地,反光的埃拉托瑟尼陨石坑格外显眼。 附近的玛利亚山是一片火山,穷丘和锥体证明月球曾经也是一颗火火山。还有伽马射线漩涡和格鲁士科陨石坑发出的射线,宇航员们戏称它为首印。 深色和浅色的对比像极了按在月球上的掌印。最后,镜头定格在指令长里德韦斯曼凝视窗外的背影, 他们拍下的这些照片和观测数据将被科学家们分析很多年,帮助我们规划下一次踏上月球表面的旅程。五十五年前,我们停止了登月。五十五年后,阿尔推尼斯二号带着人类的勇气重新飞向了深空, 他不仅打破了最远飞行记录,更证明了我们有能力把人安全的送到月球,再安全的带回来。这不是终点,这只是开始。 阿尔推尼斯三号将在两年后把人类再次送上月球表面,而今天我们可以自豪的说,我们真的回来了。

在阿尔推尼斯二号的任务设计中,有一个经常被提及却不容易被真正理解的概念,八字轨道。它看似只是一个形象化的说法,但在航天工程语境下,这实际上是一条经过精密计算的自由返回轨道, 其核心目标只有一个,在完成绕月飞行的同时,把风险控制在最低范围内。 飞船从地球出发后,将由 nasa 的 重型火箭送入地月转移轨道,随后一路飞向月球。在接近月球时,飞船不会进入低月轨道, 而是以一次略过的方式借助月球引力完成转向,再返回地球。这条路径在空间中呈现出类似八字的结构,一圈围绕地球展开,一圈借助月球完成折返。 在这个过程中,飞船与月球之间的距离变化正是这条轨道设计的关键体现。按照任务规划,猎户坐飞船在飞向月球的过程中会逐渐接近月球引力范围,并在最近点完成关键的引力转弯。 这一最近距离通常在距离月球约七千至一万公里量级,远高于传统的近月轨道的百公里级高度。这意味着飞船并不会贴近月球,而是保持一个相对安全的略过距离,以降低轨道捕获和控制风险。 而在完成绕月转向之后,飞船将被重新甩回地球方向。随着轨道拉开,他与月球的距离迅速增大,最远时可达到约四十万公里以上, 基本回到接近地月平均距离的尺度。此时,月球的引力影响逐渐减弱,飞船重新进入以地球为主导的引力控制区域。这种由远及近、在由近及远的距离变化 正是八字轨道的空间体现,它不是围绕月球转圈,而是借助一次精确略过实现方向改变与能量转换。 这一设计背后的关键在于安全用余。相比进入低月轨道,这种轨道不需要在月球附近进行复杂的减速制动, 也不依赖多次发动机点火。一旦推进系统在关键阶段出现异常,飞船仍可以依靠既定轨道自然返回地球。但与此同时,这条轨道对精度的要求极高, 飞船必须在正确的时间,以正确的角度接近月球,才能确保既不会过近导致风险增加,也不会过远而失去引力辅助效果。数十万公里尺度下,哪怕是微小的偏差都会在引力作用下被放大。 因此,八字轨道并不是简单的路径选择,而是一种在安全性、能量效率与控制难度之间取得平衡的攻城解法。它让飞船既不会过分依赖动力系统,也不会完全暴露在不可控的深空环境中。 从某种意义上说,这条轨道真正解决的问题不是怎么去月球,而是在最坏情况下,人类如何依然能够安全回来。

阿尔特米斯二号即将处于危险之中。你没听错,宇航员们计划于四月十日返回地球。当猎户座以每小时四万公里冲入大气层时,它周围的空气会电离成一层等离子体壳套,密度高到足以阻断所有无线电信号。没有信号能进来,没有信号能出去, 在休斯顿,任务控制中心的每一个屏幕都会变成一片漆黑。首席飞行主管李克亨林会坐在他的控制台前,盯着空白的屏幕,然后等待。这段沉默将持续大约四分钟。如果隔热罩完好,信号会恢复。如果出了问题,沉默会一直持续下去。这就是黑胀。自二十世纪六十年代水星计划以来, 他就一直在那里。他不是故障,是物理定律。在载入的风直阶段,宇航员与物理学独处,与一颗正在燃烧的星球独处。 如果你看到这里,请在屏幕上打上祝福两个字。二零二六年四月一日,里德怀斯曼维克多格洛福、克里斯蒂纳科克和杰里米汉森从肯尼迪航天中心发射升空。 他们是自一九七二年阿波罗十七号以来首批离开地球轨道的人类。他们的飞船飞到了距地球超过四点六万公里, 飞跃月球远侧面约七千六百公里的地方,比任何人类到过的距离都要远。而这段创纪录的每一米距离都必须在载入地球过程中全部偿还。所以,这次任务中最让工程师们担心的不是发射,也不是飞向月球的点火, 甚至不是那五十分钟与地球完全失联的月球背面飞行,而是整个十天旅程中最后的十分钟,具体来说是载入风值期间,大约四分钟通信中断。隔热罩要么正常, 要么失效,没有终止选项,没有备用计划,没有第二次机会。如果在这四分钟内出了任何问题,地面上的任何人都无能为力, 宇航员们自己也没有时间采取任何措施。你会突然意识到,去月球是一个推进问题,回地球是一个生存问题。当猎户座以三十二马赫的速度进入地球的时候,在这样的速度下,飞船前方的空气分子无法让开,他们被压缩成一道激波,过度加热并电离成等离子体,而 热罩表面的温度攀升至两千七百六十摄氏度以上。作为参考,结构钢在大约一千三百七十摄氏度时融化,钛在一千六百七十摄氏度左右失效。猎户座成员舱的碳纤维和钛合金骨架在没有保护的情况下,不到一秒钟就会变成液体,而保护它们的是 f coat, 是 一种烧蚀式隔热罩,意思是它通过自我毁灭来保护下方的一切,最外层在极端高温下碳化吸收热能,然后被气流侵蚀带走,一层又一层自我牺牲。阿波罗指令舱用的就是 f coat, 每次从月球回来,它都完美无缺。所以当猎户座需要一个能处理月球返回速度的隔热罩时, nasa 回到了他们熟知的技术上。但有一个细节是,阿波罗的隔热罩是用大约三十二万个微小的六边形单元格手工填充 f coat 做成的, 耗时数月。而猎户座简化了流程,制造了大约一百八十六个预加工的 f code 块儿像拼图一样粘合到位。那么问题来了,这确实节省了时间,但热性能是否相同没人知道,但有一个数据我们可以参考。二零二二年十一月,阿尔特米斯一号无人舱飞了一圈回来。几乎从所有指标看,这都是一个胜利。 直到工程师们玻璃隔热罩检查,超过一百个位置显示出意外的损坏。大块的碳化 fcoat 以不规则的碎片开裂脱落,不是受控均匀的烧蚀,而是锯齿状不可预测的材料损失。为什么会这样?问题出在跳跃式载入一种阿波罗没有的机动太空舱,像打水漂一样,先潜入大气层,然 后跳回太空再下降。这本应是现代化升级,但对 fcoat 来说是灾难。在跳跃期间,外部加热急剧下降,碳化层变质密,孔隙变少,而下方的 fcoat 仍在产生气体,气体无处可去,压力积聚,当太空舱再次冲入时,加压的气血破裂。把碳化材料成块炸飞。 有一个细节值得注意,即使有超过一百处意外碳损失。把碳化材料成块炸飞,有一个细节值得注意,即使有超过一百处意外碳损失,度热性能超出预期。问题在于,材料在工作的同时也在撕裂自己, 而且没人能预测下一块会在哪里脱落,脱落多少。一个行为不可预测的烧蚀隔热罩就像一顶打开了但随机有洞的降落伞,它很可能会让你减 速,只是你无法确定它能减多少速。而最离谱的是, nasa 没有为阿尔特米斯二号更换隔热罩,因为隔热罩已经造好粘合,更换它会使已经多次推迟的计划再增加数年时间。所以 nasa 更改了飞行计划。跳跃式载入被完全取消。猎户座将采用更陡峭直接的撞击大气层, 但持续时间更短,没有停顿,没有让气体有机会积聚并破坏隔热罩。代价是更高的重力,更大的结构,在核更强烈的峰值加热。但在地面测试中,即使模拟材料损失远超阿尔特米斯一号的情况,舱体完整性每次都得以保持。 nasa 对 整个任务风险的估计在二分之一到五十分之一之间。所有四名机组人员都审查了隔热罩的调查结果,他们看到了阿尔特米斯一号损坏的照片。他们理解了五十分之一和二分之一意味着什么,但他们还是进入了太空舱。 为什么说他们勇敢?因为在二零零三年哥伦比亚号载入时解体,七人丧生。机组从未收到警告,遥测信号消失,再也没有恢复。所以,隔热罩故障不, 不是理论风险,而是真正的死亡。降临阿尔特米斯二号。如果隔热罩完好,信号会恢复在约七千六百米高度,引导伞和主降落伞会依次展开,将速度从四百八十公里每小时降至约二十七公里每小时。 太平洋上,一艘海军舰船在等待。如果一切顺利,阿尔特米斯二号将证明猎户座能把人类从深空带回家。如果信号没有恢复,一切都会停止。五十四年前,我们停止了前往月球的脚步。我们拥有技术,拥有火箭,拥有愿意飞行的宇航员,但我们停止了 在超过半个世纪的时间里,人类到达的最远距离是地球表面以上几百公里。阿尔特米斯二号是回归的第一步,不是一次巨大的飞跃,而是一次概念验证。四个人驾驶着一艘从未载人飞行过的飞行器,绕行一个两代人以前被人类遗弃的目的地,由一个上一次表现不符合预期的隔热罩保护着 最后的一切。每一次登月,每一次在月表长期停留。我们在地球之外建造的每一块基础设施,都取决于接下来几天发生的事情。如果信号恢复,月球将再次成为一个目的地。如果没有,一切都会停止,我们很快就会知道答案。

北京时间二零二六年四月十一日八时零七分,执行阿尔推尼斯二号任务的猎户座飞船历经近十天的升空飞行,最终平稳降落在太平洋海域, 四名宇航员全部平安出舱,状态良好。这是人类五十四年来首次载人探月飞行任务圆满收官,也为人类重返月球迈出了至关重要的安全一步。 这场备受瞩目的深空探索起点是佛罗里达深空的九十八米高 sls 太空发射系统火箭。 这枚重型火箭搭载四台继承自航天飞机的 rs 二五发动机与两枚五段式固体助推器,总推力超三千八百吨,可将二十七吨载荷送往月球。 火箭起飞两分多钟,助推器顺利分离,八分钟后心急脱落,临时低温推进级接力点火,精准将猎户座飞船送入大椭圆地球轨道,为后续探月飞行筑牢起步基础。 此次任务的核心并非登月,而是对安全回家的极致验证。飞船完成超二十四小时载轨测试,确认生命保障系统运行稳定后,通过两次关键点火切入专属自由返回轨道。 这一设计源于一九七零年阿波罗十三号爆炸事故的惨痛教训,即便飞船主发动机完全失效,月球引力也能像无形的手将飞船自然弹回地球。如今,这一救命方案已成为深空飞行的标准化安全归程。 而针对二零二二年阿尔推尼斯一号无人试飞中猎户坐飞船防热罩异常烧食的问题, nasa 也提前优化载入轨迹,以更陡更快的飞行路径,缩短高温暴露时间,为宇航员的生命安全筑起了最后一道防线。 飞行过程中,任务团队与宇航员更是创下多项突破。指令长李德怀斯曼、驾驶员维克多格洛福、 任务专家克里斯蒂娜科赫与加拿大宇航员杰里米汉森四人飞抵距地球约四十点六八万公里处,刷新了人类载人飞行最远距离记录。 科赫成为首位绕月女性宇航员,格洛福成为首位绕月非翼宇航员,汉森成为首位非美级绕月者,多元面孔共同推开了深空探索的新边界。 返航阶段,猎户座飞船以超三点八万公里每小时的速度冲入大气层,在两千八百摄氏度的高温烈焰中经历了六分钟通讯黑胀,随后减速伞与三个主伞依次展开,最终完成完美返航。 拉萨局长贾里德艾萨克曼在渐落后表示,人类重新回到了把宇航员送上月球并安全带回的轨道上。 即便这枚火箭单次发射成本约四十亿美元,耗资巨大,但从无人试飞到载人返航,近乎完美的任务全程印证了深空探索最朴素的真理。 在浩瀚宇宙面前,真正的伟大不是飞的多远,而是每一次出发都能确保平安回家。而阿尔推尼斯二号正是人类重返月球最稳妥的安心跳板。

很多人都很关注阿特密斯二号啊,在这次载人绕月计划当中,最为特别的还不是他的火箭,也不是他的飞船,而是他们选择的飞行轨道。 这是一条即便发动机失灵,宇航员也有机会活着回来的轨道,它是一条自由返回轨道,长得像阿拉伯数字八,那为什么要这么设计轨道呢?为什么这条轨道能够保命呢? 这跟整个阿特密斯计划的任务背景有关。在古希腊神话中,阿特密斯是阿波罗的孪生姐姐。 五十多年前,人类通过阿波罗登月计划第一次登上了月球。但那一次呢?发生在冷战的时期,美国要搞军备竞赛,他想证明人类可以登上月球,有一点想要秀肌肉的意思。 而现在的阿特密斯计划不是一个去了就回来的短期任务,而是要解决一个更艰难的问题,人类能不能够长期离开地球,在月球上建立基地,甚至登上火星呢? 所以这套计划被拆分成了不同的阶段。第一个阶段是二零二二年的阿特密斯一号,用无人飞船把整个飞行流程先跑了一遍。 第二个阶段是这次四月二号发射的阿特米斯二号,验证人是否能够适应升空环境,并且安全返回。第三个阶段是阿特米斯三号,或者是更往后才考虑真正的载人登月,所以阿特米斯二号的任务只有一个,飞一圈,然后安全返回。 这次的轨道设计看似距离很长,实际上比起阿布罗计划要保守很多。他之所以比较安全,并不是工程师规划出来的,而是被引力计算出来的, 在太空没有空气阻力,只要你获得正确的初始速度,飞船就会一直运动下去,这是牛顿第一定律决定的。在飞行的过程当中,飞船会受到地球引力和月球引力的双重作用,飞行方向会不断的被拉弯, 只要飞船到达了这条轨道,它就可以在不依赖发动机动力的情况下飞向月球,绕过它的背面,再被引力转向,最终回到地球上,自动走出。这个八字的路线 就像地球打出的一个回旋标,发动机只需要在计算有误差的时候微调方向,其余的时间都可以休息。 所以即便发动机失灵了,飞船也可以靠引力的作用回到地球的附近,从大气的边缘擦过,这个时候呢,大气就会发挥作用,它的摩擦力像一个刹车系统,让飞船减速,速度降低到一定的程度,飞船就会掉落到地面上。 但这也不是完全保险,如果飞船落到大气层的角度太陡,摩擦力太强,就会被烧毁。如果角度太平,减速不够,又会掠过地球飞走。只有角度刚刚好,飞船才能够安全的降落。 一九七零年,阿布罗十三号在飞往月球的途中,服务舱的氧气罐发生爆炸,导致整个飞船的电力、氧气和推进能力全部瘫痪,他们既不能继续登月,也没有办法按照原本设计的路线返回。 在极端情况下, nasa 地面控制台和宇航员决定放弃任务,想办法活下来。他们用紧身的动力把飞船切换到了自由返回轨道上,靠着引力把他们带了回来。最后呢,三名宇航员全部生还,堪称奇迹。 这次的阿特米斯二号主动选择了这条路,为的就是要先保证安全。这次任务还会创造一个历史,人类将飞离地球大约四十点七万公里之外, 这是人类到过最遥远的地方,在月球背面的飞行高度是六千四到七千六百公里,距离很高。以至于呢,宇航员能够拍摄整个月球的轮廓,同时也因为月球的遮挡会出现几十分钟的信号中断。 那整个飞行任务是怎么实现的呢?负责把飞船送出地球的是太空发射系统 sls, 它是世界上推力最强的火箭,推力高达八百八十万磅。它分为三个部分, 第一个部分是分布在两侧的固体助推器,点火后主要靠他们把火箭从地面上硬拉起来,两分钟后用完扔掉。第二个部分是核心级,也就是橙色的机身,它储存着液氖和液氧,底部是四台 r s 二五发动机。 当助推器被扔掉以后,核心级开始接力。在点火后的第八分钟,他把火箭送到了低地球轨道。核心级完成任务被抛掉,他会在大气当中烧毁。 此时呢,整个火箭只剩下第三部分, i c p s, 也就是临时低温推进器。它接管了后面的飞行任务,负责把飞船从低地球轨道抬升到一个更高更长的高椭圆轨道。 到达高椭圆轨道以后, i c p s。 的 任务就完成了,它会停止加速,然后和飞船分离。分离以后呢,飞船不会立刻离开,宇航员会在这里完成一次任务,叫做接近操作演练。 驾驶员会先驾驶飞船远离 icp s, 然后呢,再飞回来,与 icp s 保持某个相对位置,像是在模拟对接。这样做的目的呢,是为了确认飞船是否具备精准控制位置的能力。因为太空没有阻力,飞船一旦动起来就很难停住。 所以这次任务相当于一次彩排,为以后登陆月球的对接工作做准备。模拟任务结束以后,猎户坐飞船会彻底抛弃 ics, 继续沿着高椭圆轨道飞行一圈,耗时一天, 目的是为了能够在离家近的地方对飞船的安全系统进行测试。如果发现异常,宇航员可以就近返回地球。 同时,这条轨道相当于一条绚丽的跑道,当飞船从跑道的远端移动到靠近地球的一端时,速度会越来越快。在速度加速到最大时,飞船会点火,靠自己的力量飞出地球,正式奔向月球。 飞船也有三个部分,最底部是服务舱,他会展开太阳能板,提供动力、空气、水,做后勤工作。中间是乘员舱,飞行员会一直待在这里,他也是唯一会返回地球的部分。 最上边呢是发射逃逸系统,它的作用是一旦火箭出事故,逃逸系统会在紧急的情况下把陈元仓从火箭上拉走。如果一切顺利,那么它会在穿越大气以后被扔掉。 那在这趟旅程当中,宇航员会做什么呢?他们要做的是让自己的身体像在地球上一样运转,他们会吃饭、喝水、上厕所,为了防止在失重的环境下肌肉快速流失,还要去健身。同时呢,进行辐射的测试,确认整个飞行系统是否能够扛住太空辐射, 最后飞船会顺着轨道回到地球,在进入大气之前,乘员舱和服务舱会分离,整个任务到了最危险的时刻,乘员舱会以接近十一公里每秒的速度切入地球大气层,由于摩擦力巨大,表面温度可以达到两千七百摄氏度以上,非常考验材料的承受能力。 同时在降落的过程当中,阻力急剧增加,宇航员要承受四倍重力,机舱外一片火光,对宇航员是一次巨大的身心考验。减速以后呢,降落伞展开,机组落入太平洋,宇航员被救援船安全带回。 整个任务历时十天,这十天呢,相当于载人登月之前的一次彩排,只有保证了他的安全性,才有下一步登月的可能,甚至未来登陆火星的可能。

阿尔泰尼斯二号危险了,而且最可怕的是,一旦那一刻真的出问题,地球上没有任何人能帮上忙。不是因为火箭会突然爆炸,也不是因为宇航员会在月球背后失联的四十分钟。 真正让 nasa 工程师睡不着的是任务最后阶段那短短四分钟,到那时,猎户座飞船会以超过每小时四万公里的速度撞进地球大气层,舱外温度飙到两千七百摄氏度以上,飞船周围的空气被压缩加热,电离 变成一层炙热的等离子体,无线电信号会被切断,任务控制中心的屏幕会突然变空,宇航员听不见地面,地面也看不见他们。 如果热防护盾扛住了,他们回家,如果没扛住,后面就没有第二次机会了。很多人会觉得,升空任务最危险的一刻一定是发射,毕竟火箭巨大,燃料惊人,震动剧烈,看上去每一秒都像在赌命。 可真正了解载人深空飞行的人都知道,发射再暴力,他至少还是一个把你送出去的过程。而载入大气层,才是你能不能活着回来的结算时刻。原因很简单, 阿尔推尼斯二号不是从近地轨道回来,而是从月球返回。这意味着他带回地球的速度远高于国际空间站。任务返回时的速度越高,要消耗掉的动能越大, 可这些能量不会凭空消失,他们会在进入大气层的几分钟里几乎全部变成热。所以载入不是有点烫,而是你几乎像一颗人造流星一样,带着巨大的能量朝大气层正面撞进去。 在这种速度下,飞船前方的空气根本来不及散开,只能被疯狂压缩。压缩带来极端高温,分子被撕裂,电离飞船外面包上一层发光的高温等离子体,那已经不是普通人理解里的空气, 更像是一层灼热的火壳。所以真正的难题从来不是飞出去,而是你有没有能力从这种火里穿回来。阿尔推尼斯二号最让人发冷的一点是,那四分钟不仅危险,而且完全孤立。 由于飞船外层会形成等离子体壳层,无线电信号会被严重吸收和反射,结果就是在载入最猛烈的阶段,飞船与地面的通信会中断。 这就是航天史上著名的黑炸。对任务控制中心来说,这意味着最关键的时候,他们反而什么也做不了。没有遥测,没有语音,没有参数回传,屏幕上不会告诉他们宇航员是不是安全,也不会告诉他们热防护盾此刻到底承受的怎么样, 他们唯一能做的就是盯着时钟,等信号重新回来。对宇航员来说,情况更残酷,如果那时热防护系统出了问题,地面来不及指挥,他们自己也来不及修复。 载入不是一个能临时抢修的过程,你不可能在几分钟内跳出去补个洞,也不可能按下什么按钮就让外层材料重新长回来。 这就是载入最残酷的地方。发射时你还能终止,轨道上你还能修正,去月球路上你还能变轨。可一旦进入那四分钟,事情就只剩一句话,热防护盾要么有效,要么无效,中间没有灰色地带。 很多人会本能地以为,热防护盾就是一种特别硬、特别耐烧的材料,像铠甲一样扛住外面的高温。其实,真正高级的热防护系统,恰恰不是硬扛。 猎户座飞船使用的关键材料之一叫 off coat。 它的设计思路很反常识,不是永远保持完整,而是有计划地牺牲自己。 当飞船高速载入时, ofcoat 最外层会发生热解、碳化和烧蚀,这个过程本身会吸收大量热能,随后碳化层又会随着气流一点点被带走, 把热一起带离飞船表面。换句话说,这块盾牌的核心能力不是永不受伤,而是按设计受伤。它必须掉,但要掉的可控。它必须烧,但要烧的均匀。最怕的不是它损耗,而是它以不可预测的方式损耗。 阿波罗时代, nasa 就 曾依赖这种思路,把宇航员从月球返回速度下安全带回地球。也正因为当年他成功过,工程师对他有相当强的历史信心。但问题在于,阿尔泰尼斯时代的猎户座并不是把阿波罗热防护盾原样复刻回来, 制造工艺简化了,拼装方式也变了。地面试验当然做了很多,可真正的问题始终只有飞一趟才知道, 而阿尔推密斯一号偏偏就把这个问题飞出来了。二零二二年,阿尔推密斯一号完成无人绕月任务后成功返回。表面看,这是一场漂亮的胜利。飞船回来了,主要目标也都完成了。 但当工程师把返回舱拆开检查,问题出现了。他们发现,热防护盾某些区域出现了超出预期的材料剥落,不是那种均匀、可预测、符合模型的烧蚀, 而是更不规则、更难预估的成块脱落。这件事最让人不安的地方不是舱里快被烧穿了。 恰恰相反,舱内温度其实控制的不错。真正的问题是,这块盾牌虽然挡住了热,但他工作的方式和原先理解的不完全一样。对工程来说,这很麻烦,因为如果你不知道他下次会从哪里掉,掉多少, 你就很难对载人任务说我完全有把握。后来的调查认为,问题很可能和阿尔推密斯一号采用的跳跃式载入有关。简单说,它不是一头扎到底,而是先进入大气层减速, 再像打水漂一样短暂跳回更高处,然后再二次下降。这种方案原本是为了提高落点控制精度,但副作用可能是 热防护材料内部产生的气体在中途加热减弱阶段没能顺利排出。结果在第二次下降时累积成压力,把部分碳化层从内部顶裂吹掉了。 也就是说,问题不只是热太高,而是载入抛面和材料反应之间出现了一个不够友好的组合。面对这个问题,最直觉的办法当然是换氣。可现实里, 热防护盾已经制造完成,并和飞船结构集成在一起,整体更换意味着巨大的时间和工程代价。所以 nasa 最终没有彻底重做,而是做了另一件更关键的事,改返回方式。 阿尔推尼斯二号将取消跳跃式载入,改成更直接、更陡的下降。这么做的逻辑很明确,既然中途降一下热,再重新升温可能诱发材料内部异常,那就干脆别给他那个阶段, 让他一次性更直接的完成载入。当然,这不是没有代价,更陡的下降意味着更高的峰值过载,更大的结构载荷, 也意味着着陆区选择更不灵活。说白了,这不是风险消失了,而是 nasa 在 两种都不完美的风险之间,选了那个他们觉得更可建模、更可验证的版本。 这就是航天工程最真实的样子,不是浪漫的赌奇迹,而是冷静地在不完美里找一个最能被理解的答案。 阿尔推尼斯二号最让人敬畏的地方,不是他会飞到多远,而是飞的越远,最后越要把宇航员的命交给那四分钟里最沉没的一层材料。

阿尔特米斯二号回地球,有一个细节, nasa 从来没在发布会上讲清楚。飞船扎进大气层的角度,必须卡在一个只有两度宽的窗口里。差一度,飞船直接弹回太空,永远回不来。差另一度,四个人在大气层里直接气化,连残骸都找不到。这个两度的生死缝隙叫载入走廊。 四名宇航员坐在猎户座飞船里,以每秒十一公里的速度砸向大气层,这是子弹速度的十倍。飞船表面会被烧到两千七百摄氏度,比地球上任何一座火山的岩浆还要热。而这团烈焰和宇航员之间,只隔着几厘米厚的隔热盾。 更诡异的是,在这段最危险的旅程里,有整整八分钟,地面控制室里所有人只能盯着屏幕上的静止光标,什么都做不了。 这叫黑胀区。飞船被几千度的等离子体火焰完全包裹,所有无线电信号被电力气体吃掉。这八分钟里,飞船出任何问题,地球上没有一个人知道,也没有一个人能帮他们。 但 nasa 的 解法才是真正让人惊掉下巴的地方。他们让飞船像打水漂一样在大气层上弹跳一次。就是你小时候在湖面上扔石头的那个动作。猎户座先冲进大气层减速,借助升力再弹出去,在大气层外画一个湖,然后二次冲入。 这叫跳跃式载入,全程需要飞船以毫秒级精度控制每一秒的姿态。脚阿波罗时代做不到,因为那时候的计算机根本算不过来。最后三巨主降落伞同时撑开,把时速四百八十公里的飞船硬生生拽到三十二公里。箭落在太平洋, 打捞剑已经在那里等了好几天,你现在觉得这技术已经够厉害了。等你把整个过程听完,你会发现,阿尔特密斯二号能平安落水这件事本身就已经是人类物理学在逼近自己的极限。二零二六年四月一日,美国肯尼迪航天中心 猎户座飞船升空。指令长里德怀斯曼、飞行员维克托格洛福、任务专家克里斯蒂娜科赫,外加加拿大宇航员杰利米汉森, 这四个人是五十四年来第一批飞向月球的人类,这正是这次任务最容易被误解的地方。阿尔特密斯二号不是登月,他的任务是绕月飞行,测试猎户座飞船在真实深空环境下的所有系统性能。 生命支持推进导航热控,为将来真正的登月任务探路。但没有人能在那里停留太久,因为回家才是最难的一关。返回的第一步是一次精度要求苛刻到近乎残忍的点火。飞船在距地球约十一万公里处点燃发动机,进行最后一次轨道修正。 这次点火只持续了八秒,带来的速度变化不到一点三米。每秒的差异决定了飞船将以什么角度触碰大气层。 从月球方向归来的飞船不能像普通卫星那样对准地球直接扎下去,它必须在地球大气层上缘找到一条极窄的安全通道,角度范围只有区区两度。太浅,飞船像打水漂一样被弹回太空。燃料耗尽,四名宇航员永远飘在宇宙里。 太陡,飞船以过大角度冲入大气层,减速过于剧烈,宇航员承受的过载会直接压碎人体器官,飞船会在几十秒内解体燃烧两度,生与死之间就只有两度的余量。完成轨道修正后,飞船进行了最关键的一个动作, 乘员舱与服务舱分离。服务舱是整个任务期间为飞船提供动力、电力和推进的后勤部门,但他不需要,也不被允许进入大气层。 分离后,他会在大气层中燃烧殆尽,而真正承载四名宇航员的成员舱,要独自面对接下来的一切。随着服务舱脱落,飞船底部那块沉没了,整个任务全程的装甲终于完全暴露, 那就是格勒顿宇航员唯一的护身符。乘员舱随即进行了一次十八秒的姿态调整,把自己摆成一个特定的飞行角度,因为接下来他要去面对的不是空气,而是一堵以每小时超过三点八万公里速度扑面而来的火墙。二零二六年四月十日北京时间上午八时零七分, 猎户座飞船在一百二十二公里高空触碰大气层上缘,速度每小时约三八三零零公里,接近三十三倍音速。飞船底部的隔热盾不是普通的耐热材料,而是一种叫做 fcoat 的 特殊物质。它的工作原理反常识,它不是抵抗热量,而是主动燃烧自己。 高温把 off coat 一 层层碳化剥落,每一片脱落的材料都带走了大量热能,就像你在沙漠里给皮肤涂了一层会自己蒸发散热的物质。正是靠着这种持续的自我牺牲,飞船外表面两千七百摄氏度的高温始终没能穿透进去, 舱内温度维持在可以生存的范围内,但宇航员的身体仍然要承受另一种压力,最高约三点九 g 的 过载,相当于你自身体重的将近四倍,全都压在胸口, 呼吸变得费力,视野开始发暗,血液被甩向下肢,而这种状态要持续好几分钟。 再距海面约六千七百米的高度,两具减速伞首先弹出。减速伞的任务不是最终落地,而是先把以极快速度旋转下坠的飞船姿态稳住,并将速度从每小时数百公里拉低到一个可控范围。 随后,当高度降至约一千八百米,减速伞脱离,三具主降落伞正式展开,每具主伞直径达到三十五米。三把伞撑开时,那片天空里突然多出了一个足球场大的布面,飞船就挂在下面, 从一枚以极速下坠的金属弹头,慢慢变成一个在微风中摇荡的带着四个活人的苍体,速度从每小时四百八十公里降到三十二公里。 二零二六年四月十日,美国东部时间晚上八十零七分,猎户座飞船号在太平洋圣迭戈外海 以约每小时三十二公里的速度溅落海面。此次任务飞行距离约一百一十一点八万公里,历时十天,军舰早已在那片海域等候。海军蛙人跳入水中,为飞船舱口连接上充气,依次把四名宇航员从舱内接出直升机,一趟一趟的把他们送上甲板。 镜头里,每个人脸上都是那种很难用语言准确描述的表情,不是兴奋,不是如释重负,更像是一种沉默的确认。阿尔特米斯二号任务执行的每一步,载入走廊里的两度精度烧蚀材料的自我燃烧、等离子体黑胀里的无声等待、 跳跃式载入的毫秒级控制,每一个环节背后都是数十年的物理研究和工程积累在一瞬间的兑现。人类上一次从月球方向把人带回来,是一九七二年的阿波罗十七号,那之后整整五十四年,没有人去过那么远的地方, 也没有人需要从那么远的地方回来,直到这一次。而这次回来还带着一件更重要的东西,数据。猎户座飞船在真实的深空环境里飞行了十天,记录了几乎所有关键系统在实际工况下的表现。 这些数据将直接用于阿尔特米斯三号的登月任务。二零三零年前,人类将再次踏上月球表面。阿尔特米斯二号做的是把这件事的可能性从梦想重新变回工程问题,而工程问题总是可以解决的。

阿尔推密斯二号安全回来后,不知道你有没有注意到这五个问题。第一个问题, nasa 为什么非要让他掉进海里,而不是像神舟那样直接落到陆地上?你看神舟落地地面车辆和人员能更快到位。 而 nasa 这边,北京时间今天早上八点零七分,当猎户座飞船安全落在海面后,先是气垫平台,再是直升机,再是军舰, 整个过程看起来又远又麻烦。其实你回头看看阿波罗时代就会发现, nasa 这套路子从一开始就是这么定的。 因为从月球方向返回地球,是比近地轨道返回更快更热的深空载入,所以 nasa 从设计阶段开始,就把海上渐落当成了整套返回体系的一部分。 nasa 的 猎户座资料里写得很清楚,它的座椅缓冲系统就是为了飞船渐落入海时吸收冲击。而且飞船落海后还有一套乘员舱扶正系统,专门把飞船翻正,保证通信正常,也避免宇航员长时间倒挂在座椅里。 nasa 还反复强调,猎户做落海后,可以在海上保持浮正和稳定,必要时能等待回收至少二十四小时。所以这不是明明能落入地非要图麻烦, 而是整套载入着水回收转运体系,本来就是围绕海上建落设计的。 第二个问题,为什么舱门不是宇航员自己从里面打开,而是要等外面的安全人员来开?飞船落海之后,很多人看到工作人员去开舱门时,第一反应都是,既然都已经到家门口了,为什么不让宇航员自己开门出来? 但 nasa 官方回收测试写得非常清楚,正常流程不是宇航员一落海就自己开门,而是回收队先接管现场。海军潜水员会先靠近飞船,确认飞船姿态、海况、舱体状态都安全, 然后再打开舱门,协助宇航员一个一个出来,先到一个包住飞船的充气平台上再转运走。 这里的核心逻辑不是谁能开门,而是谁来接管现场最安全。当然,这不代表宇航员完全不能自己撤离, nasa 也做过相关应急测试,评估的就是如果回收队不能及时接手机组,能不能尽快自行撤离飞船, 也就是说,能自己出来和正常流程下,不让你先自己出来是两回事。第三个问题,为什么宇航员要在舱里待那么久才出来?你看八点零七分落海,到了九点三十四分才安全出舱。 其实安全落海根本不是结束落海,只是回收流程的开始。 nasa 的 实时返航页面写的很清楚, 八点零七分建落之后,工程团队还要先在水里做额外检查,然后让飞船进入成员舱断电和回收构型切换状态。说白了,就是先把飞船从刚完成返航的状态切换成可以安全让人出来的状态。 等这些步骤做完,回收队才会正式靠近,再协助宇航员出舱。 nasa 在 返航前一天其实就已经说过,大约要在舰落一小时左右,机组才会被转移出飞船。所以别把飞船落海理解成终于到站了,可以开门下车了。 对升空返回飞船来说,真正的闭环不是掉进海里就算完事,而是掉进海里之后,飞船状态安全、舱门安全,宇航员安全,回收链条也安全的跑完。 第四个问题,为什么看起来 nasa 宇航员恢复的更快?而神舟任务返回时,画面里更常见的是轮椅担架或者多人重点搀扶? 这可能是很多人看完直播之后最容易注意到的一个差异。很多人第一眼会觉得是不是降落方式不同,所以状态也不同,答案只对了一半, 真正更大的差别不在谁更能扛。而在任务时长和回收方式, nasa 自己在阿尔推尼斯二号返航前,还专门让四名宇航员测试一种抗直力不耐受服装。 nasa 的 解释非常直接,宇航员在微重力环境待久了以后,回到地球重力环境时,有些人会出现站立困难、头晕甚至晕厥。这套服装的作用就是帮助他们维持血压和循环, 也就是说, nasa 并不是不在乎这个问题,相反他们非常清楚这个问题真实存在。而中国载人航天官方更早就解释过,航天员返回地球时并不能立刻出舱, 否则就可能出现历位耐力不良,也就是不能自主站立、头晕、恶心等情况, 完全恢复往往需要几周甚至几个月。所以为什么画面官感不一样?第一,很多神舟返回画面对应的是长期在轨驻留之后的返回,而阿尔推尼斯二号这次总飞行时间接近十天,不是那种数月级长期驻留。 第二,神舟通常是陆地着陆,开舱之后你会更直观看到被扶、被抬坐轮椅这些集中转运的画面。 而阿尔推尼斯二号是海上舰落,宇航员先到气垫平台,再被调运上直升机,再送到军舰上,辅助动作被分散到了多个环节里,官赶上就没那么像被抬出来。所以别把这种差异理解成谁更扛造。更准确的说法是, nasa 的 回收画面看起来更像分步骤辅助转运。神舟任务的回收画面看起来更像开仓后集中转运,本质上两边都在认真处理重力再适应问题。 最后说第五个问题, nasa 不 就是把五十多年前阿波罗时代做过的事又做了一遍吗?为什么这次还是被全球盯着看?答案很现实, 因为到今天为止,真正把人送到月球附近再安全带回地球的,依然只有五十年前的阿波罗计划和如今的阿尔推尼斯任务完成过。 而当年阿波罗做过,不等于今天这套火箭飞船生命保障载入和回收体系自动继承成功。 nasa 自己在阿尔推尼斯二号任务资料里写的很清楚, 这次任务的意义不是单纯再绕一次月球,它真正要验证的是 sls 火箭和猎户座飞船在升空载人任务中的整套能力,同时也要证明猎户座的生命保障系统能支撑未来任务, 并让机组演练那些对阿尔推米斯三号及以后有关重要的操作。更何况,今天这条返回链也不是轻轻松松就跑完的。北京时间七点三十三分服务舱分离, 七点三十七分完成再入前姿态调整,七点五十三分进入大气层上边界,并开始计划中的黑胀。八点恢复通信,八点零三分减速伞打开,八点零四分竹伞展开,八点零七分渐落, 最后到九点五十八分全员安全登舰。你把这条链完整看一遍就会明白,这次值得关注的不是 nasa 又把阿波罗重拍了一遍,而是这套二零二六年的深空载人系统,真的把人送出去又完整带回来了。 所以这五个问题最后都指向同一件事。阿尔推密斯二号真正让人看见的,是,在人深空探索背后,到底压着多少流程、多少限制、多少设计选择和多少风险控制。把这些都看懂了,你就会发现, 深空探索真正难的,从来不只是把人送出去,而是如何把这整套链条更完整、更安全的跑通一次。我是老马,咱们下个宇宙见!