【科技．未来】太空站与载具进度落后　NASA可如期载人重返月球？

取名自希腊神话中阿波罗胞姊，美国太空总署（NASA）将于2024年开始展开“阿缇蜜丝”（Artemis）计划，在阿波罗任务完成五十多年后，再度重返月球，继而前往火星。在这甚具挑战的时限，美国这一次会如何登月？

阿缇蜜丝与阿波罗的最大分别是强调可持续性。比起只送人到月球行走几小时，NASA今次想在月球表面附近建立某种可持续的基地。这正是为什么阿缇蜜丝计划包括名为“门户”（Gateway）的部份—一个建于月球轨道上的太空站。人类不会直接由地球前往月球表面，会先去Gateway再以登月器着陆。

前往火星的收费亭

Gateway基本上是一个小型版国际太空站，在月球轨道运转，目标是作为平台，让太空人在前往月球表面之前短期居住、训练和进行科研。NASA 5月宣布与三间公司签约，每间会携带多达14个实验到月球进行。太空人可从Gateway降落到月球任意一点，而非阿波罗任务般只在赤道附近。

NASA在2017年首次提出Gateway概念，由多个模组合成，串连住所、实验室、货舱等。像国际太空站，Gateway会由不同公司或国际太空机构逐步研制接合。NASA本来计划2024年会有首批人类到访，再在2028年从这基地前往月球表面。但由于特朗普要求NASA在2024年派人登月，NASA无法在死线前完成一个功能完备的Gateway，故2024年只能作最低限度使用。届时这“瘦身版”Gateway只会有两个模组，仅供太空人停泊太空船后在内短暂逗留，到2028年才会落实“可持续任务”。

“Gateway的用途确实是作为中转站，前往月球表面甚至火星。”NASA承包商波音太空探索部全球销售总监Pete McGrath说。NASA还特别成立名为“从月球到火星”的新部门，而对于Gateway可如何作为前往火星的跳板，NASA署长布列登斯廷（Jim Bridenstine）举出一个情况：“Gateway是关键设施，我们在火星当然需要类似设施，也需火星降落器。现时进入、下降和着陆火星与在月球进行的步骤十分不同，但若是载具要上升回Gateway，在月球和在火星的步骤将十分类似。”

对于要不要建造Gateway，外界反应两极。包括NASA前署长Mike Griffin等专家批评Gateway造价高昂，且对阿缇蜜丝计划来说并非必须，只会令计划更加复杂。火星学会创办人Robert Zubrin同意应直接登陆月球，使用Gateway只会浪费额外能量和燃料，因而称之为“收费亭”。也有批评者认为Gateway如现时搭飞机要转机般拖慢进度。第二位登陆月球的太空人艾德灵（Buzz Aldrin）更斥之“荒谬”。

甚至连NASA主张月球是火星试验场的说法，也非完全令人信服。智库行星学会（Planetary Society）的Casey Dreier就质疑：“会不会因为太专注于月球而需要更多时间前往火星？肯定会。他们计划阿缇蜜丝时是否时刻记住火星？还是他们只是削减成本以应付迫切的目标？我们很快就会知道。”

超级火箭遥遥无期

要重返月球，阿缇蜜丝计划需要借助巨型火箭、太空船和登陆器。小布什年代曾希望以“星座计划”（Constellation Program）载人重返月球，当年NASA因而致力研发名为猎户座（Orion）的载人太空船和巨型运载火箭战神5号（Ares V）。奥巴马上任后取消了星座计划，但这两个研发中的硬件却得以保留，只是战神5号变成了现时的“太空发射系统”（SLS）。NASA一直强调SLS对任何深太空（Deep Space）计划都十分重要，因为它建成后将是最强大的火箭，足以运载57,000至88,000磅物件到月球。不过，这超级火箭现时以超支和延期而闻名。由波音制造的SLS在过去十年已花了NASA约140亿美元，现时还超支18亿美元，进度落后至少19个月，原定2017年首飞，但布列登斯廷说现时将延至2021年。

当准备就绪，阿缇蜜丝首个任务—不载人测试SLS将会展开。2号任务预计在2022年执行，将会首次载太空人重返月球，但只会绕月飞行而不着陆。到预计在2024年进行的3号任务，太空人才会先飞往Gateway，然后经月球登陆器在南极附近着陆。

但是，整个计划中十分关键的月球登陆器仍然是一大问号，NASA至今仍未决定采用哪一间商业太空公司的方案。布列登斯廷透露，希望可为阿缇蜜丝拣选两款设计，NASA亦已开始物色。不少公司对此反应积极，NASA承包商洛歇马丁（Lockheed Martin）在4月发布了月球登陆器设计概念，很多都改良自它正在生产的猎户座太空船而来；Blue Origin也在5月发布了Blue Moon登陆器概念，并已在6月首次点火测试引擎。

无论NASA最终选择何者，都与过往计划略有不同。NASA素来都是指派承包商生产大型硬件，严密控制设计和监察生产过程。但这次NASA一改作风，请求11间公司设计月球登陆器原型。“今天，NASA变成商业伙伴的顾客。”布列登斯廷说。NASA会与公司签订定额合同，只会提供一笔资金来开发载具，由公司负责设计。NASA另一计划“商业机组和货运”也采取类似做法，由SpaceX、波音等公司自行开发运载物资甚至是太空人至国际太空站的系统，最终目标是希望在节省金钱的同时，给这些公司更多自由，设计适合的载具。

但这些公司可否做到仍是一大疑问，毕竟现时只有概念。NASA埃姆斯研究中心（ARC）前总监Scott Hubbard就甚为保留：“没有足够资料让我评估，到底Blue Moon是否真的做到。”这种质疑是因为商界似乎仍未能证明实力。2007年，X Prize基金宣布与Google设立2,000万美元奖金，颁给竞赛中首个能制作出月球登陆器的非政府团队，胜出成品必须能降落在月球表面，再行走500米，并可传送高清影片和相片回地球。但打从比赛开始，至今只有三架载具成功登陆月球，却都属政府机构，其中更只有中国的玉兔月球车有能力在月球表面行驶。比赛在2012年起延长过几次死线后，结果去年3月底在仍未有得主下结束。

承接下文：2024年重返月球　NASA还欠什么？

上文节录自第176期《香港01》周报（2019年8月19日）《2024年返月球　NASA准备好吗？》。

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