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雙火箭設(shè)計并非原罪

星座計劃的雙火箭設(shè)計，增加了載人登月任務流程的復雜性，需要進行太空對接。

任務流程為：

戰(zhàn)神 I發(fā)射：戰(zhàn)神 I火箭首先將載人飛船獵戶座送入近地軌道，確保宇航員安全入軌。

戰(zhàn)神 V發(fā)射：在適當?shù)拇翱谄?，?zhàn)神 V火箭發(fā)射并將牽牛星號著陸器及相關(guān)設(shè)備送入月球軌道，等待獵戶座飛船的到來。

軌道對接：獵戶座飛船在完成地月轉(zhuǎn)移后，進入月球軌道與牽牛星號著陸器會合。宇航員通過軌道對接進入牽牛星號著陸器，為月球表面任務做準備。

著陸及返回：宇航員乘坐牽牛星號著陸器降落月球表面并完成探索任務。任務結(jié)束后，牽牛星號著陸器上升段從月球表面起飛，與軌道上的獵戶座再次對接，宇航員進入獵戶座并返回地球。

然而出現(xiàn)了意外，繼承航天飛機大量技術(shù)遺產(chǎn)的戰(zhàn)神 I和戰(zhàn)神 V火箭，發(fā)展卻雙雙不順利。原本想要省錢的雙火箭設(shè)計成了一個巨大的坑，燒錢更多，技術(shù)問題也更多。并不是說雙火箭設(shè)計這個根本思路有問題，需要注意的是，中國載人登月計劃也采用了雙火箭設(shè)計，是2枚長征十號火箭。從某種意義上來說，是糟糕的工程管理和財務管理拖死了星座計劃的雙火箭。

星座計劃2006年的藝術(shù)家想象圖，載人飛船與月球著陸器及出發(fā)級，各自發(fā)射后在太空對接，然后飛往月球。

不曾出生的牽牛星號

獵戶座飛船作為星座計劃的主要遺產(chǎn)，被月之女神繼承，接下來有專文講解，在此不再贅述。我們將注意力放在牽牛星號月球著陸器上。

牽牛星號是NASA在星座計劃中為重返月球任務設(shè)計的一款月球著陸器，其體積五倍于阿波羅登月艙，極為龐大。名稱來源于天鷹座中的主星牽牛星號，這顆星在夜空中明亮且易見，象征著NASA再次登月的宏大目標。其名稱在阿拉伯語中意為“大鳥”或“飛行者”，延續(xù)了阿波羅11號登月艙“鷹號”（Eagle）的精神傳承，標志著NASA對歷史的致敬和對未來的展望。

牽牛星號被設(shè)計為模塊化的兩部分。上升段的作用是將宇航員從月球表面送回月球軌道，并與軌道上的獵戶座飛船對接。

牽牛星號最值得注意的是下降段，體現(xiàn)了比阿波羅計劃進步之處。它用于從月球軌道安全著陸在月面，承擔貨物和設(shè)備的運載任務。下降段配備液氧和液氫推進系統(tǒng)，以保證著陸的穩(wěn)定性。其設(shè)計還考慮到作為“基礎(chǔ)平臺”留在月球，為后續(xù)月球任務和基地建設(shè)提供資源。

隨著每次任務新增的下降段留在月球表面，這種模式逐步增加了月球表面設(shè)備和設(shè)施的數(shù)量，目標是在月球上建立一個逐步完善的基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡，支持長期的人類探索——星座計劃打算建造月球基地，并非阿波羅打卡式的到訪。

先進設(shè)計導致了技術(shù)的難度和成本的嚴重超支，牽牛星號在三大核心工程中進展最慢，甚至未能實際建造。

牽牛星號月球著陸器相當龐大，把這么大的玩意送上月球，成本和費用超出美國預期。

星座之死

最初NASA預計星座計劃2005至2009年的預算為88億美元，實際支出為119億美元，超支31億美元。2009年NASA預測，到2014年星座計劃的總成本會攀升至287億美元，增幅達到140%。其中戰(zhàn)神 V和牽牛星號著陸器的部分預算被削減，以優(yōu)先支持戰(zhàn)神 I和獵戶座飛船，使得戰(zhàn)神 V開發(fā)進度受阻，計劃不斷推遲。

戰(zhàn)神 I火箭遇到嚴重的技術(shù)問題，尤其是推力震動和安全性方面的問題，使其在人類乘員發(fā)射任務中存在潛在風險。NASA多次調(diào)整設(shè)計并追加投入來解決震動問題，但進展緩慢，預算也因技術(shù)難題而增加。此外，戰(zhàn)神 V作為重型運載火箭，其設(shè)計要求高達160噸的低地軌道運力，技術(shù)復雜度和開發(fā)成本都遠超預期。

在項目管理上，NASA選擇雙火箭系統(tǒng)后，優(yōu)先資源被用于戰(zhàn)神 I和獵戶座飛船，以確保美國在航天飛機退役后的軌道運輸能力，這削弱了對戰(zhàn)神 V的長期支持。進一步的成本削減和管理不善，使得戰(zhàn)神 V的開發(fā)周期不斷延長，最終導致整個星座計劃陷入困境。2009年奧巴馬政府的“奧古斯丁委員會”分析認為，計劃缺乏可行的資金支持與管理，難以按時完成登月任務。

早在2008年，洛馬公司就在折騰獵戶座飛船，到2024年了，獵戶座飛船傳給了月之女神，洛馬公司還沒把獵戶座飛船折騰明白。圖片來源：NASA

永不消逝的星座

然而，星座計劃的故事并未就此結(jié)束。幾年后，新的“阿耳忒彌斯計劃”在美國重返月球的藍圖中再度浮現(xiàn)，將未竟的星座夢接續(xù)下去。阿耳忒彌斯雖然換了新裝，但其核心依舊延續(xù)著星座計劃的基礎(chǔ)設(shè)計和遺產(chǎn)。對一些人來說，這象征著堅韌不拔的航天精神，但在批評者看來，這或許只是美國一場“不忍心丟棄的豪賭”。

阿耳忒彌斯從星座計劃中學到和沒學到什么，后續(xù)專欄文章敬請期待。

是重生，還是重蹈覆轍？歷史和未來仿佛交織成一段未完的航天敘事，美國“重返月球”這一雄偉夢想，究竟能否以阿耳忒彌斯之名，躍出重重的政治、技術(shù)桎梏，實現(xiàn)突破？

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