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不急才怪:一旦中国2030年抢先载人登月,美国科技霸权将瞬间崩塌

2024年,中国嫦娥六号发射升空,前往月球背面采集样本并带回地球。当时外界普遍指出,如果任务成功,这将是世界上首次实现这一目标。美国媒体也在报道中直言,让宇航员重返月球的竞争已经全面展开,美国面临强劲对手。

竞争者并不只有中国。2023年8月,印度在月球南极附近成功着陆探测器。截至2024年,实现月面着陆的国家已有五个。

这一轮竞争的意义也和半个多世纪前不同,不只在于谁先到达,还涉及月球资源、矿产,甚至可能存在的水。水可以转化为燃料,支撑更远的深空探索。

美国押注的是NASA的阿耳忒弥斯计划。阿耳忒弥斯1号于2022年底发射,把无人驾驶的猎户座飞船送入环月轨道。

阿耳忒弥斯2号负责载人绕月飞行,原定2024年晚些时候执行,后来推迟到2025年。如果这一步顺利,美国再通过阿耳忒弥斯3号尝试让人类重新登上月球。

这份时间表本身就经历过多次后移。2019年美国推出阿耳忒弥斯计划时目标相当激进,希望在2024年左右让美国航天员重返月面。

项目推进后,火箭、飞船、着陆器彼此牵制,任何一个环节延迟都会拖累整体进度。2024年的目标早已落空,载人登月节点已推迟到2028年前后。

美国这次重返月球,方式与阿波罗时代截然不同。20世纪60年代冷战高峰期,相关预算十分充裕;如今NASA主要依靠私营承包商,尤其是SpaceX,希望以远低于当年的成本把美国人送回月球。这种做法被美国舆论形容为NASA在“下注”,风险显而易见。

私营路线的成败已有先例。2024年早些时候,两家美国私营公司尝试让无人科研探测器登月,只有一家成功。

另一家公司Astrobotic的“游隼”着陆器则在太平洋上空再入大气层时烧毁,任务就此结束。NASA设定了先登月、再登火星的远大目标,但资源有限、竞争者增多,美国能否像过去那样主导太空并不明朗。

钱的差距更直观。阿波罗计划当年耗资约250亿美元,相当于今天的近3000亿美元,阿耳忒弥斯计划的投入远不及此。

时任NASA局长比尔·纳尔逊认为,阿波罗之后的几十年里NASA依然一再完成重大任务。但现实是,当年的登月体系并未完整保留,供应链、工业体系和参与企业都已改变,预算还要逐年经过国会审批。

纳尔逊2024年在NASA总部接受美国媒体专访时表示,目标不仅是重返月球,而是通过登月积累经验,以便前往火星乃至更远的地方。这一次美国要去的是月球南极,因为那里终年处于阴影中的岩石缝隙里存在冰。他认为,如果确实有水,就等于有了火箭燃料。

为此,NASA计划在当年晚些时候发射一个探测器,挖掘月球南极地表以下,确认是否有水。纳尔逊还解释说,登月过程中要开展各种新工作,这些都是将来去火星所必需的。

按常规推进方式,到月球只需4天,到火星则需要大约8个月,月球因此被视为通往更远深空的训练场。

月球南极的价值并不限于水冰。包括氦-3在内的潜在资源,以及适合建设科研设施的位置,都让月球的战略分量不断上升。更关键的是,谁能长期前往、持续开展活动,谁就更有机会参与后续规则的制定,比如技术标准怎么定、科研项目怎么组织、资源未来怎么开发。

谈到阿耳忒弥斯计划的进度,纳尔逊首先强调“没准备好我们就不飞”,安全至上。

按照2024年的安排,2025年9月,由三名美国人和一名加拿大人组成的四人乘组将绕月飞行并检验飞船;与SpaceX签订的固定价格合同则约定,一年后即2026年9月执行登月任务。

技术上,SpaceX的巨型火箭仍在反复试飞。这枚火箭尾部装有33台猛禽发动机,上面是名为“星舰”的飞船。

SpaceX在一次试飞中完成了燃料转移试验。纳尔逊表示,这项操作难度很大,却对未来任务至关重要,因为星舰前往月球之前,必须先在近地轨道补加燃料。

质疑声也随之而来。美国政府问责局在2023年底发布报告,对上述时间表表达了严重关切和怀疑。

纳尔逊没有正面回答是否可行,只说历史证明仓促行事就会出问题。他曾在“挑战者号”爆炸前10天乘坐航天飞机执行任务,并提到已有17名宇航员为航天事业献出生命,使用新飞船前往新目的地时风险尤其大。

对马斯克的担忧同样存在。马斯克在推特、特斯拉等公司的决策,以及他介入美国文化战争政治的做法,近年来备受审视,而登月计划的很大一部分正掌握在他手中。

纳尔逊回应说,马斯克最重要的决定之一是任命格温·肖特维尔担任SpaceX总裁、负责公司运营,她非常出色,因此自己“毫无担忧”。

就在美国时间表反复后移时,中国的登月路线越来越清晰。月球探测工程总设计师王翔披露的实施方案显示,任务由3名航天员执行,其中2人登月。两枚长征十号火箭分别发射,先把揽月月面着陆器送入环月轨道,再把梦舟载人飞船和3名航天员送往月球。

两套飞行器在月球轨道交会对接后,两名航天员进入揽月着陆器下降到月面。月面任务完成后,着陆器起飞返回月球轨道,再与梦舟飞船对接,3人一同返回地球。

这种分两次发射的设计降低了对单枚火箭运力的要求,使整个计划不必被尚未成熟的长征九号重型火箭的进度绑住。

这套方案并非凭空而来。嫦娥系列任务多年来先绕月、再落月、再巡视,之后完成采样返回,把进入月球轨道、月面着陆、月面起飞和返回地球等关键环节逐一走通,并通过真实任务获得了数据。

正因如此,中国载人登月看起来并不激进,而是前面的台阶已经一级一级走了过来。

两国时间差正在缩小,美国的压力随之显现。现任NASA局长艾萨克曼曾公开表示,如果中国比美国更早实现载人登月,自己可能会被撤职。

美国原本起步早、目标时间也早,但项目不断延期,而中国把2030年前的目标一步步做实,这才是美国航天界真正坐立不安的原因。

在国会作证时,纳尔逊被问到的很多问题都与中国有关。谈及美国为何必须先于中国重返月球,他先称自己并没有就中国发表很多演讲,只是很多人问起中国。

随后他拿南沙群岛举例,声称中国会宣称某片区域“这是我们的,你们别进来”,并表示不希望中国在月球南极作出同样的宣示。

这只是纳尔逊的个人说法,他并未提供任何支持这一指控的依据。南沙群岛是中国领土,中国在本国领土上的正常活动不应被歪曲为“占据”。

纳尔逊给出的另一条理由是,月球南极被认为有水的区域范围有限,且布满陨石坑,可着陆区域不多;他认为这些地方应向国际社会开放用于科学研究,所以美国应先到。

被问及中国方面可能同样担心美国这么做时,纳尔逊搬出了《阿耳忒弥斯协定》。他说美国是该协定的发起者,签署国已超过40个且还会增加,并称其是关于和平利用太空的常识性宣言,内容包括与他国合作、救援他国人员、采用通用部件以便太空协作。

众多国家已签署该协定,中国和俄罗斯则没有签署。

纳尔逊承认,就登月而言,这确实是一场美中竞赛,用意在于确保月球南极周边资源得到保护、供全人类和平利用,他称这符合几十年前《外层空间条约》的精神。

他还提到美国有很多合作伙伴,其中不少也与中国或俄罗斯关系良好,并说美俄自1975年起就在民用航天领域合作,乌克兰战争期间也未中断。

对于国会议员担心中国从军事角度看待月球活动,纳尔逊表示认同,并声称中国航天项目“大部分都与军方有某种联系”,还说中国政府在航天项目上非常不透明。这些都是他的个人看法,他没有给出具体证据。

他同时援引冷战历史:阿波罗飞船曾与苏联联盟号交会对接,两国宇航员成为朋友,他希望美中之间也能出现类似的合作。

美国焦虑的不只是一次登月的先后。按照国家航天局公布的规划,中国计划在2035年前建成国际月球科研站基本型,2045年前建设功能更完善的拓展型。

2030年前载人登月只是中间一步,后面还有科研站和长期月面活动。这正是今天与阿波罗时代最大的不同。

美国私营化路线的考验也在继续。2024年,一再推迟的波音“星际客机”迎来首次载人飞行,搭载两名试飞员往返国际空间站。

美方认为,成功将进一步巩固私营公司在太空竞赛中的地位。不过,美国依然拥有成熟的商业航天市场和雄厚的人才、技术储备,星舰也仍是其登月体系中的关键一环。

半个多世纪以来,全世界只有美国完成过载人登月,这是美国科技实力最响亮的名片。从嫦娥六号奔赴月球背面,到阿耳忒弥斯计划一再延期、成本与安全难以兼顾,再到纳尔逊反复把月球南极与中国挂钩,美国的焦虑清晰可见。

一旦中国把这条完整路线走通,载人登月将不再是美国独有的能力。今后真正的较量,在于谁能把登月变成持续几十年的能力。