六月初，NASA 工程师为一项历时多年的技术奇迹完成了最后润色：一辆高尔夫球车大小的探测车，旨在驶入月球南极附近的寒冷和黑暗地带，寻找水冰。如果成功，这辆耗资 4.5 亿美元的探测车——名为挥发物调查极地探测车 (VIPER)——将最终为数十年来关于月球水资源位置的猜测提供关键的“地面实况”，从而极大地推动月球科学以及一场新的国际太空竞赛，以获取冰用于空气、水和燃料。
但现在，这辆完全组装好的探测车可能会被拆解。由于面临严峻的预算短缺，NASA 官员上周三突然宣布取消 VIPER 计划，这在美国各地的月球科学家中引发了失望和愤怒。
“我感到震惊和沮丧……这可能是 NASA 迄今为止为开发近月空间而设计的最重要的任务，”佛罗里达大学的行星科学家菲尔·梅茨格说。
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除非出现奇迹，将 VIPER 转交给另一个国家的航天机构或一家美国私营公司，否则这款革命性的探测车将在几周内被拆解成零件。更令人恼火的是，NASA 已经花费超过 3 亿美元购买了 VIPER 的不可退款的月球表面之旅，但现在却打算用一个模拟质量的“假载荷”来代替它。为了避免更多的支出和延误，NASA 拒绝了将探测车的任何科学仪器送上太空的想法。
总而言之，如果 VIPER 无法发射，该机构将花费约 8 亿美元将名副其实的“死重”送上月球。
月球冰的谜团
二十多年来，从月球轨道收集的数据表明，月球南北极附近的土壤中富含水冰，尤其是在那里陨石坑的无阳光、寒冷深处。但到目前为止，还没有任何任务访问过这些高纬度地区，以直接、彻底地验证这些观测结果。冰层有多深？冰层在表面上的分布有何变化？月球的水仅仅是由附着在土壤颗粒上的单个分子组成，还是在极地阴影中潜伏着大块的冰层？
VIPER 的建造目的就是为了解答这些问题。这辆 950 磅重的探测车可以导航穿越崎岖的月球地形到达感兴趣的地点，通过三英尺深的钻探来分析土壤的冰含量，然后移动到另一个地点再次进行分析。该任务原计划持续 100 个地球日，并在月球表面行驶十几英里。
“从科学角度来看，这很重要，但对于正在酝酿的整个‘月球经济’——原位资源利用的概念——来说，真正重要的是要知道那里实际有多少水冰，”行星科学研究所的阿曼达·亨德里克斯说。
NASA 最初的 VIPER 计划是花费 4.335 亿美元建造探测车，目标发射日期为 2023 年。但为了适应探测车登月载具——由私营公司 Astrobotic 开发的名为 Griffin 的着陆器——的延误，NASA 在 2022 年决定将任务的发射日期推迟到 2024 年底。该机构现在评估，VIPER 和 Griffin 都至少要到 2025 年 9 月才能准备好发射，NASA 表示，这将使该任务到 2026 年的总成本增加到 6.096 亿美元（不包括已支付给 Astrobotic 的 3.23 亿美元）。
在 7 月 17 日的新闻发布会上，官员们表示，取消探测车计划将节省 8400 万美元，同时还可以防止大幅削减该机构的商业月球有效载荷服务 (CLPS) 计划，该计划旨在利用私营机器人着陆器将 NASA 的仪器送上月球。“当然，像这样的决定从来都不容易，我们绝非轻率地做出这个决定，”NASA 科学任务理事会副局长尼古拉·福克斯在简报会上说。
“给猪涂口红”
NASA 通常会尽力暗示一项陷入困境的任务取消的可能性正在增加。该机构的 Psyche 任务于 2023 年发射，旨在探索一颗名为 Psyche 的富含金属的小行星，该任务在最终发射之前，经历了对其延误和成本超支的严格审查。在过去的任务中，当任务遇到困难但航天器已经建成时，美国政府机构通常会选择推迟发射，而不是彻底取消任务。
相比之下，VIPER 的突然终止发生在数月来为发射所取得的引人注目的里程碑之后。今年 3 月，领导 VIPER 设计的 NASA 艾姆斯研究中心直播了探测车的建造过程。5 月，VIPER 团队的探测车压力测试计划获得批准。到 7 月 17 日新闻发布会时，VIPER 已经完全组装完毕，并通过了振动测试。
预算灾难的迹象出现得晚且很少；今年 6 月，美国政府问责办公室的一份报告警告说，VIPER 2024 财年的预算拨款将在 7 月用完。但即使在两周前，NASA 高级官员也没有公开暗示 VIPER 可能会被取消。在 7 月 10 日为 NASA 行星科学咨询委员会所做的演示中，NASA 探索任务副局长乔尔·卡恩斯承认，VIPER 和 Griffin 将无法在 2024 年底发射，正如之前估计的那样。但他没有提及任务可能终止。
在 7 月 17 日的新闻发布会上，福克斯和卡恩斯强调，NASA 的其他月球任务仍在按计划进行，并且 VIPER 仪器的改进版本将搭载其他任务升空。
“这是一个艰难而令人失望的决定——我们都知道这一点——我们不得不在不确定且预算受限的环境中做出这个决定，”卡恩斯在 7 月 23 日举行的年度 NASA 探索科学论坛的演示中补充道。“但我们确实相信，这是我们继续支持月球科学项目组合以及我们致力于研究月球的方式。”
在接受《大众科学》采访时，科学家们强调，VIPER 的整体大于其各部分之和。未来的 CLPS 探测车的目标是月球的较低纬度地区，而不是富含冰的极地地区。一项名为 PRIME-1 的即将到来的 CLPS 任务将尝试在今年年底前在月球南极附近降落一个钻头。然而，该航天器将仅提供来自一个地点的水冰数据，而不是 VIPER 承诺的多个地点。
“我非常担心 NASA 在信息传递方面所表达的，‘哦，好吧，我们真的不需要做 VIPER，因为我们正在做其他事情，’因为 VIPER 将要做的事情是绝对独特的，”约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的行星科学家、月球探测分析小组主席本杰明·格林哈根说，该小组为 NASA 提供月球科学方面的建议。
圣母大学的月球科学家克莱夫·尼尔补充说，NASA 对 VIPER 取消计划的正面宣传是“给猪涂口红”。“考虑到其他任务将要做什么以及 VIPER 将要做什么，科学回报的差异是数量级的。”
十亿美元的预算漏洞
在 7 月 17 日的简报会上，福克斯和卡恩斯强调，NASA 的预算困境主要是 VIPER 计划失败的罪魁祸首。根据 2005 年的一项法律，NASA 必须获得国会的授权，才能在一项超出基线成本 30% 以上的任务上花费任何额外的资金。VIPER 接近这一门槛触发了 6 月份对该任务的审查。根据去年夏天通过的严格预算规则，NASA 重新分配资金的空间非常小。
2023 年 6 月，拜登政府和国会共和党人达成协议，暂停然后提高美国的债务上限，避免了国家债务违约。但作为交换，该协议对 NASA 和其他非国防联邦机构的支出水平实施了为期两年的冻结。这一限制在 NASA 计划的科学预算中造成了十亿美元的漏洞。作为回应，该机构被迫提出广泛的削减计划，包括提前终止钱德拉 X 射线天文台的运行。
在 7 月 9 日发布的一份 NASA 预算草案中，众议院拨款委员会建议向负责 VIPER 计划的 NASA 项目拨款 4.58 亿美元至 5.33 亿美元，比拜登政府要求的还要多出 7500 万美元。虽然这种措辞将赋予 NASA 一些灵活性来增加 VIPER 的资金，但它也造成了一种零和博弈，因为国会尚未表示将提高 NASA 的整体科学预算。
“这笔钱将不得不从另一个项目中挪用，”行星学会的太空政策主管凯西·德雷尔说。“他们关心，但不足以‘解决问题’。”
技术困难也在 VIPER 计划的失败中发挥了作用，最值得注意的是 Griffin，这是由 Astrobotic 公司建造的月球着陆器，旨在将探测车送上月球。在 Astrobotic 获得合同时，该公司从未执行过月球任务；为了控制这种风险，NASA 指示 Astrobotic 进行更多测试，同意将发射从 2023 年推迟到 2024 年。今年 1 月，Astrobotic 公司作为 NASA CLPS 计划的一部分，发射了其首次月球任务。但令人震惊的是，任务着陆器在升空后不久就发生了严重故障，使其根本无法到达月球。
卡恩斯表示，Astrobotic 公司已完成对首次任务失败的审查，并正在评估是否要对 Griffin 进行改进以应对。格里芬的情况“甚至可能导致这样一种局面……即 NASA 可能会开始怀疑着陆器的性能可靠性是否与我们在一项重大有效载荷（如 VIPER）上的高额投资相称，”卡恩斯在 7 月 23 日的 NASA 论坛上说。
上周末，月球科学家们开始组织起来，试图做最后的努力来影响国会，他们散发了一封异常简洁的公开信，呼吁国会拒绝批准取消 VIPER 计划。“在花费了 4.5 亿美元之后，在这个阶段取消该项目是史无前例且站不住脚的，”信中写道。
截至 7 月 23 日，根据该信的作者之一、约翰·霍普金斯大学行星科学家本·费尔南多称，这封信已获得 1000 多名签名者。
与时间赛跑——以及中国
如果 VIPER 无法发射，一些美国科学家担心中国可能会在月球资源勘探方面取得领先地位。中国雄心勃勃的探月计划最近取得了一系列成功，包括首次在月球背面实现软着陆和采样返回任务。中国的下两次机器人探月任务嫦娥七号和嫦娥八号将探测南极附近的水冰，并为未来的月球科学基地测试技术。嫦娥七号计划于 2026 年发射，嫦娥八号将于 2028 年发射。
“这是一场激烈的竞争，目前，中国取得进展的速度远快于我们，”西南研究院的行星科学家阿克巴·惠辛说。
“我们在实际完成这些任务的一些基本目标方面遇到了问题，这些基本目标包括着陆和进行测量。”
仍然存在一种可能性，尽管很渺茫，即 VIPER 将搭载 Griffin 升空——即使没有 NASA 的持续参与。在给《大众科学》的一份声明中，Astrobotic 公司重申了其发射月球着陆器的承诺。“必须迅速做出决定，但我们正在考虑所有方案，”Astrobotic 首席执行官约翰·桑顿说。
NASA 已呼吁国际合作伙伴和美国私营公司提交接管 VIPER 的意向书，且不会给美国政府增加额外成本。然而，这些提案的 8 月 1 日截止日期正在快速逼近，而且地球上只有少数实体拥有资金和能力来接管 VIPER。
“基本上，（时间）几乎为零，”惠辛说。“但是这个（任务）已经是一个公私合作伙伴关系——所以这些是令人感兴趣的、未知的领域。”