佛罗里达州肯尼迪航天中心——这座比自由女神像还高的赭色火箭于美国东部时间凌晨 1:47 左右轰鸣升空，用一道灼热的火柱划破黑暗，震动了佛罗里达州卡纳维拉尔角附近的地面。它载着一艘无人太空舱和大量的科学有效载荷，目标是月球。但它最深刻的载荷是“美国梦”的精神象征——一个承诺，至少在太空飞行领域，美国仍然是卓越的，其能力、雄心和成就至今无人能及。
今晚的发射本应是一场胜利。在许多方面，它确实是。但它也标志着一项漫长、艰难且令人沮丧的火箭升空运动的顶峰。
尽管如此，成千上万的游客还是挤满了肯尼迪航天中心附近的道路，许多人争夺梦寐以求的海岸线位置，以见证仍然可以被理所当然地称为近期历史上最壮观的景象之一：NASA 阿耳忒弥斯 1 号任务的发射——该机构新型巨型太空发射系统（SLS）火箭和“猎户座”飞船的首次飞行。对于一些观众来说，这是他们第三次来到佛罗里达州的“太空海岸”观看火箭发射，这里是美国太空飞行的传奇中心，半个世纪前，“阿波罗”号宇航员最后一次从这里发射升空前往月球。此外，还有 NASA 领导人、身穿蓝色飞行服的该机构宇航员代表以及数百名精力充沛的太空记者。
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发射主管查理·布莱克威尔-汤普森在发射后告诉她的团队：“好吧，这一次我可能说不出话了。你们今天所做的一切将激励后代。”
距离 NASA 前两次发射尝试已经过去了近三个月，这两次发射都因为难以填充巨大的 SLS 燃料箱而中止。飓风“伊恩”破坏了原定的第三次尝试，危险的预报将火箭送回了车辆装配大楼（VAB）的安全地带，时间是 9 月下旬。当 NASA 最终在 11 月初将堆叠体运回发射台时，飓风“妮可”席卷而来——在此之前，该机构无法将火箭送回 VAB 避难。
NASA 探索系统开发副局长吉姆·弗里在 11 月 11 日告诉记者：“我认为对我们所有人来说，显然我们都不希望待在那里。对于这类情况，飞行器最好的去处是 VAB。我们无法安全地返回 VAB。所以我们留在了原地。”
这场风暴以高达每小时 100 英里的风速袭击了 SLS，撕裂了密封件，使任务管理人员面临着一个几乎难以想象的糟糕困境：发射一枚刚刚经历过 1 级风暴的价值 41 亿美元的火箭和飞船是否安全？
最终，官员们决定冒险一搏，继续进行发射。现在，如果整个阿耳忒弥斯 1 号任务获得成功，它将标志着人类重返月球表面的初步尝试。
芝加哥大学的太空历史学家乔丹·比姆说：“对于 NASA 来说，这是一个重要的真相时刻，类似于灾难后的‘重返飞行’局面。NASA 是否仍然具备人类太空飞行的能力？自从 NASA 上一次发射载人飞船以来已经过去了 11 年，这是一个全新的系统，开发时间很长。”
NASA 官员表示，如果“猎户座”号遇到威胁其生存的挑战，将存在几个“下车点”。但是，如果在 25.5 天的旅程后，太空舱安全地溅落在太平洋中，那么阿耳忒弥斯 2 号的舞台就搭建好了，最早可能在 2024 年将四人乘员组送入月球轨道。从那里，随着“阿耳忒弥斯”计划的展开，SLS 和“猎户座”号可能会将第一位女性和有色人种送上月球表面，在月球轨道上建造空间站，建立载人月球前哨站，甚至可能将人类送往远超地球陨石坑天体伙伴的地方——甚至可能是火星。
但该计划背后的理由充其量是模糊不清的，据估计，到 2025 年底，该计划将耗费超过 900 亿美元的纳税人资金。专家们想知道，我们为什么要让人类重返月球表面？是为了科学？是为了民族自豪感？还是为了满足人类对新视野的内在渴望？我们愿意经历多少次让这些任务升空的麻烦？
比姆说：“追求‘科学’和‘探索’的原则是美好而崇高的。”但他补充说，构想中的“阿耳忒弥斯”计划“让我想起了[英国探险家乔治·]马洛里说他攀登[珠穆朗玛峰]‘因为山就在那里’。这是一个荒谬的借口。”
根据 NASA 前副局长洛里·加弗和阿耳忒弥斯硬件的知名批评家的说法，该计划的务实目的是确保美国在太空飞行领域的领先地位——尽管其中一些似乎在争先恐后地登上月球的过程中迷失了方向。“对我来说，目标不是目的地。目标是你作为一个国家想要实现什么，”她说。“我认为美国在太空领域拥有伟大的领导地位，但我们应该专注于保持这种领先地位，扩大这种领先地位，而不是重复过去的举动。”
“猎户座”号成为焦点
即使在最初两次中止发射和不幸的飓风来临之前，今天的发射也已是箭在弦上，迄今为止超过 230 亿美元的 SLS 开发成本也随之而来。任何火箭本质上都是一颗受到精确控制的炸弹——伴随着所有相关的风险——但当然，SLS 不是普通的火箭。它是一种重型发射系统，在未来的迭代中，它可以将超过 10 万磅的宇航员和货物运送到月球及更远的地方。而且，就目前的形式而言，它已经产生了 880 万磅的推力——超过了标志性的“阿波罗”时代土星五号火箭——因为它摆脱了地球引力的束缚。而栖息在这个庞然大物顶端的是一艘价值数十亿美元的飞船：“猎户座”号。
通常，“猎户座”号太空舱会受到任何发射事故的保护，通过位于火箭顶端尖顶盖内的中止系统——一套由诺斯罗普·格鲁曼公司提供的三个发动机，可以将太空舱从发生故障的助推器上抛开，并且充满力量：主中止发动机可以在短短两秒钟内将“猎户座”号从零加速到每小时 400 英里。
“发射中止系统旨在将乘员舱拉开，以防发射台或上升阶段发生紧急情况，”黛比·科思，“猎户座”号副项目经理，在首次发射尝试前的简报会上告诉记者。“我们说的是非常快，真正试图超过可能在发射过程中出现问题的 SLS。”
前 NASA 宇航员和军事飞行员道格·赫利曾执行过航天飞机任务，并在 2020 年指挥了 SpaceX“龙”号太空舱的首次载人任务，他告诉《大众科学》，拥有中止系统对于火箭上的每个人以及他们在地面的家人来说都是一种安慰。
现在是诺斯罗普·格鲁曼公司业务发展高级主管的赫利说：“登上火箭，知道如果情况变得非常糟糕，你仍然有很大的机会回到家人身边——这太棒了。这是我们在航天飞机上没有的东西。拥有这种令人难以置信的安心感真是太好了。”
由于阿耳忒弥斯 1 号任务没有载人，“猎户座”号的主中止发动机处于非活动状态。值得庆幸的是，SLS 迄今为止完成了它的工作。发射升空后，火箭经受住了大气层中最大动压力的时期，启动了主发动机，并将“猎户座”号送入地球轨道。然后，火箭的核心级脱离，开始了在太平洋底部的默默无闻的下降，留下了乘员舱和名为临时低温推进系统（ICPS）的上级继续他们的旅程。
任务的下一个重大挑战在发射后大约一个半小时开始。为了到达月球，ICPS 需要精确执行一次长时间的发动机点火，称为月球转移轨道注入，或 TLI。在 18 分钟内，它点燃了发动机，将“猎户座”号飞船从每小时 17,500 英里加速到每小时 22,000 英里——这是摆脱地球引力并转而依附于月球所需的速度。
如果点火出现偏差，“猎户座”号可能会完全错过月球。在这次试飞中，NASA 官员非常渴望执行关键的 TLI，他们决心坚持下去，除非该操作肯定会导致飞船的损失。NASA 阿耳忒弥斯 1 号任务经理迈克·萨拉芬在夏末的发射前简报会上说：“为了乘员安全，在载人飞行中，我们通常会‘不予通过’的条件下，在这次飞行中，我们将‘予以通过’。这是这次无人飞行测试的独特之处，我们将勇往直前，除非我们几乎肯定会失去”飞行器。
TLI 后，“猎户座”号与 ICPS 脱离，独自驶向月球。在任务的剩余时间里，飞船将依靠自身的动力，使用车载导航和推进系统飞行。
NASA 副局长鲍勃·卡巴纳在首次发射尝试前对记者说：“可能会出现某些情况，可能导致我们提前返回。这是可以接受的。我们有应急预案。”但是，他补充说，“我们真正希望从这次试飞中获得的主要目标当然是测试隔热罩——在月球再入速度下测试新的‘猎户座’号隔热罩。”
如果“猎户座”号安全返回地球，它将为人类在太空的未来创造新的可能性——这些可能性必然涉及笨重、昂贵的阿耳忒弥斯硬件。加弗说：“SLS 和‘猎户座’号在试飞中完美运行将使其在下一次飞行中势不可挡。我们绝对会勇往直前。”
来自重返月球的经验教训
下一次飞行，阿耳忒弥斯 2 号，在轮廓上将类似于 1968 年的阿波罗 8 号任务，该任务将三名宇航员送入月球轨道并返回。阿耳忒弥斯 2 号计划于 2024 年进行，之后将进行一项更加复杂和历史性的任务，阿耳忒弥斯 3 号，该任务最终将自 1972 年以来首次将人类送回月球表面。
但 NASA 为什么要遵循这个雄心勃勃的时间表，在月球尘土中留下更多的靴印，这一点尚不清楚。比姆说：“与‘阿波罗’计划不同，‘阿波罗’计划有一个明确而紧迫的政治目标，即在冷战期间展示美国的技术实力，而‘阿耳忒弥斯’计划背后的驱动动机则远不那么明确。‘为什么’部分尚未明确制定或阐明，即使一切顺利，缺乏真正的紧迫性也可能导致整个‘阿耳忒弥斯’计划被削减、移交给私营公司或以其他方式转型。”
国家航空航天博物馆的太空历史学家和“阿波罗”号藏品馆长蒂泽尔·缪尔-哈莫尼补充说，除了技术实力外，“阿波罗”计划还旨在影响冷战期间独立国家的政治轨迹。她说，在这里，“‘阿耳忒弥斯’计划的想法不是为了改变世界对美国的看法，也不是为了与美国保持一致。我们这样做不是为了像过去那样赢得人心。”
即使与中国的太空竞赛蓬勃发展，至少就月球表面而言，也似乎是一个方便的借口。加弗说：“我们去过月球；我们赢得了那场竞赛。”她指出，第一位踏上月球的“阿耳忒弥斯”宇航员只不过是第 13 位在月球表面行走的人类。
欧洲航天局载人与机器人太空探索主管大卫·帕克认为，蓬勃发展的月球前哨站愿景是人类倾向于拓展我们能够生活和工作的地方边界的自然结果。他说，在这个星球上，我们在南极洲的发展中看到了非常相似的情况。
他告诉《大众科学》：“罗伯特·斯科特和罗尔德·阿蒙森在 1911 年争先恐后地到达南极，然后 50 年没有人再费心去南极。现在我们在那里有了研究站，进行各种你能想到的研究。这关系到扩大人类生活和工作的地方。”
然而，即使没有强烈的目标感，SLS 和“猎户座”号也获得了广泛的、两党政治支持。“阿耳忒弥斯”计划成立于 2017 年，远在 SLS 和“猎户座”号开始研发之后，它成功地经受住了总统政府之间的过渡——这是一个危险的时期，有问题的联邦项目通常会被削减。缪尔-哈莫尼说，它的生存预示着它的长寿，尽管它已经成为航天局的一个浪费钱财的项目。
也许可以从 NASA 项目组合中其他后期和超预算项目的应对措施中吸取教训——例如詹姆斯·韦伯太空望远镜，或 JWST。
美国航空航天学会执行主任丹尼尔·邓巴彻说：“当你回顾‘阿波罗’计划的经验，甚至回顾过去几个月 JWST 的经验，以及它如何将全球人类聚集在一起，共同为学习新事物而兴奋……老实说，我不知道你怎么会对‘阿耳忒弥斯’计划感到不兴奋。”他在 NASA 工作期间曾负责 SLS 的初步开发。
与 SLS 和“猎户座”号一样，承包商交付 JWST 晚了数年，预算超支数十亿美元。它还需要经受住一个有风险的部署阶段，其中 344 个单点故障中的任何一个都可能预示着任务的灾难。但最终，它成功了。现在，随着 JWST 敏锐的红外之眼以新的视角揭示宇宙，没有人抱怨其超大的价格标签。相反，天文学家们正在构思他们从未想过要问的新问题。
邓巴彻沉思道：“也许‘阿耳忒弥斯’任务将在人类探索方面做同样的事情——帮助我们建立这种新的能力，在月球上可持续发展，然后扩展到火星。这将为子孙后代开辟新的经济机会。”
也许情况会是这样——也许不是。JWST 有一个明确的目的——尽可能地回溯时间，看看宇宙在第一批恒星和星系开始从原始的幽暗中出现时是什么样子，并将这些幼年结构与我们所知的生物世界联系起来。只有一种方法可以做到这一点：建造一个巨大的望远镜，一个如此巨大的仪器，它必须将自己塞进火箭整流罩中，并在太空中展开。
SLS 和“猎户座”号没有满足这些相同的条件。尽管研究人员不乏利用“阿耳忒弥斯”火箭完成变革性科学的想法，但除了政治姿态和为其硬件提供一个具体的到达目的地之外，登月计划缺乏明确的动机——这些硬件可以说首先不是为前往月球或火星而设计的，而是为了维持过去半个世纪有时反复无常的联邦对民用太空飞行投资所积累的势头。在许多方面，尽管 SLS 和“猎户座”号旨在引领 NASA 光明的未来，但它们反而有可能将航天局推向过去。毕竟，还有其他更便宜、可能更有效的方式将人类送入深空。然而，如果“阿耳忒弥斯”计划取得成功并让人类重返月球表面，也许该计划的批评者将像那些呼吁取消 JWST 的人一样保持沉默。
邓巴彻说：“从我的角度来看，我们有责任为了下一代——以及随后的几代人——继续前进和向外推进，并继续学习。”