早在 1961 年,苏联领导层就公开宣布要将人类送上月球并建立月球基地;然而,直到几年后才制定了认真的计划。而同年的5月25日,肯尼迪站在国会前,提议美国“应该在这个十年结束前,完成人类登月并安全返回地球的目标。”但此次提议并非深得民心,58%的美国民众反对该提议。之后的1962年9月12日肯尼迪在莱斯大学关于国家太空事业的演讲中继续推销自己的太空政策,旨在说服美国人民支持阿波罗计划,动员美国国民将人类送上月球,并喊出了那句著名的《我们选择登月》(英语:We choose to go to the Moon)算是正式启动了阿波罗计划。
两年后,苏联政府对美国阿波罗计划的挑战作出回应。根据1964年8月通过的第一份关于苏联载人登月计划的政府法令(第655-268号法令,《关于月球探索和太空控制的工作》),切洛梅被指示制定月球飞越计划,计划在1966年底前进行首次飞行,科罗廖夫被指示制定登月计划,计划在1967年底前进行首次飞行。由此开始美苏太空争霸进入了高潮阶段。
苏联探月计划(Luna program),苏维埃巅峰之作虽败犹荣
Luna 1 来源Wikipedia
尽管苏联是世界上第一个成功将人造卫星送入太空的国家,但在登月方面的努力却并不成功。自1959年1月2日的Luna 1到1976年的Luna 24,苏联进行了多次月球探测任务,包括着陆和返回地球的任务,但都未成功登月。在1974年,苏联宣布放弃将人类送上月球的计划,但整个计划直到1976年才完全终止。梳理了一些关键节点:
- Luna 2:1959年,Luna 2成为人类历史上第一颗撞击月球的人造物体,标志着人类首次在月球表面留下了人造物体的壮举(2007年嫦娥1号受控撞月)。
- Luna 9:1966年,Luna 9成功实现了软着陆,成为人类历史上第一次在月球表面软着陆并传回了表面照片的探测器(2013年嫦娥3号软着陆)。
- Luna 16、20和24:这些任务是苏联的采样返回任务。Luna 16在1970年从月球表面采集了土壤样本并返回地球,成为人类历史上首次实现月球土壤采样返回的任务。(带回了101g样本,前一年的阿波罗11号带回了21.55 kg的样本,2020年嫦娥5号带回1731g样本)
- Luna 17和Lunokhod 1:1970年,Luna 17任务将Lunokhod 1月球车成功送往月球表面,成为人类历史上第一辆在月球表面行驶的月球车。
- Luna 24:1976年,Luna 24任务成功从月球表面采集了土壤样本并返回地球,这是Luna计划中最后一次成功的月球土壤采样返回任务。(带回170.1g样本)
阿波罗计划(Apollo program),同名影片获得第68届奥斯卡金像奖"提名"
从1962的阿波罗1号到1972的阿波罗17号完成了6次登月任务11次载人任务,除了阿波罗11、12、14、15、16、17这6次成功的载人登月计划之外(这些明细在我之前的文章里有记录),还有以下关键节点
- 阿波罗1号事故: 1967年,阿波罗1号航天器在进行地面测试时发生火灾,造成三名宇航员的死亡。这场事故对阿波罗计划产生了巨大的影响,迫使NASA重新评估了安全措施和飞行器设计。(这次意外是在地面发生的,运载火箭和航天器都没有装载燃料,在测试阶段驾驶舱进入高压纯氧环境,易燃物发生燃烧,而救援人员花了5分钟才从外部打开舱门,三名宇航员的主要死因是高浓度一氧化碳导致的心脏骤停)
- 阿波罗8号: 1968年,阿波罗8号成为了首次进入月球轨道的载人飞行器,为后续的登月任务奠定了基础。(我们还没有达成这个目标)
- 阿波罗13号“奇迹航程”: 1970年,阿波罗13号任务在执行途中发生了严重故障,但幸运的是,宇航员成功返航,并被誉为“奇迹航程”。(这个还被拍成了同名电影,阿波罗13号 Apollo 13 (1995) 豆瓣评分8.1,汤姆克鲁斯主演)
阿波罗计划向休斯顿的月球接收实验室带回了超过 382 公斤(842 磅)的月球岩石和土壤。中国并没有直接从阿波罗计划带回的月球样本。1972年,美国总统尼克松访华期间,向中国赠送了一份阿波罗11号月球样品,重约1克,讲道理这1g是越战的功劳,果然都是打出来的。这是中国获得的唯一一份阿波罗计划月球样本。如今,75% 的样本储存在1979 年建成的月球样本实验室设施中。
阿尔忒弥斯计划(Artemis program),美国众筹返月"世界人民大团结万岁"
来源NASA官网
With NASA’s Artemis campaign, we are exploring the Moon for scientific discovery, technology advancement, and to learn how to live and work on another world as we prepare for human missions to Mars. We will collaborate with commercial and international partners and establish the first long-term presence on the Moon. NASA will land the first woman and first person of color on the Moon, using innovative technologies to explore more of the lunar surface than ever before.
通过 NASA 的 Artemis 计划,我们正在探索月球,以进行科学发现、技术进步,并在为人类登陆火星做准备的同时学习如何在另一个世界生活和工作。我们将与商业和国际合作伙伴合作,建立第一个长期月球基地。NASA 将让第一位女性和第一位有色人种登上月球,利用创新技术探索比以往更多的月球表面。
2017年10月,美国国家航空航天局正式宣布将实施阿尔忒弥斯计划,其目标是在2024年前将美国航天员送上月球,并在2028年前于月球表面建立永久基地,为登陆火星和更深层次的深空探测任务奠定基础。并在2019年5月、2021年2月分别得到了时任美国总统唐纳德·特朗普、乔·拜登的支持。
阿尔忒弥斯 1 号发射准备 来源NASA
阿尔忒弥斯重返月球计划
- 阿尔忒弥斯 1 号(2022 年)是 SLS(太空发射系统) 和猎户座飞船的成功无人测试,也是这两款飞船的首次试飞。阿尔忒弥斯 1 号任务将猎户座飞船送入月球轨道,在月球轨道停留约六天然后加速返回地球。(2022年8月29日氢气排放管线出现问题推迟至9月3日,9月3日因氢泄漏取消发射,终于在2022年11月16日发射,2022年12月11日降落,任务时长25 天10小时53 分钟)
- 阿尔忒弥斯 2 号(2025 年)计划成为 SLS 和猎户座飞船的首次载人试飞。四名机组人员将在地球轨道上进行大量测试,然后猎户座飞船将被推进到绕月自由返回轨道,并将猎户座飞船送回地球,重返大气层并降落。发射时间不早于 2025 年 9 月。
- 阿尔忒弥斯 3 号(2026) 计划成为自 1972 年 12 月阿波罗 17 号以来美国首次载人登月。该任务依赖于一项支援任务,即在 SLS/猎户座发射之前将星际飞船载人着陆系统(HLS) 放置在月球的近直线晕轨道(NRHO) 上。 星际飞船 HLS 到达 NRHO 后,SLS/猎户座将派遣猎户座飞船连同四名机组人员与 HLS 会合并对接。两名宇航员将转移到 HLS,HLS 将下降到月球表面并在月球表面停留约 6.5 天。在 HLS 上升并返回与猎户座会合之前,宇航员将在月球表面进行至少两次舱外活动(EVA)。 猎户座将把四名宇航员送回地球。 发射计划不早于 2026 年 9 月。
- 阿尔忒弥斯 4 号(2028 年)计划成为第二次载人登月任务。猎户座飞船和升级后的星际飞船 HLS将在着陆前与 NRHO 中的月球门户站对接。先前的支援任务将向 NRHO 运送前两个月球门户模块。此次任务的 SLS Block 1B 的额外动力将使其能够运送 I-HAB 门户模块以连接到月球门户。发射时间不早于 2028 年 9 月。
- 阿尔忒弥斯 5 号(2030) 计划是第三次载人登月,将把四名宇航员送上月球门户站。此次任务将运送欧洲航天局的ESPRIT加油和通信舱,以及加拿大为门户站制造的机械臂系统Canadarm3 。同时还将运送美国宇航局的月球地形车。发射时间不早于 2030 年 3 月。此次任务还将首次使用蓝色起源的蓝月着陆器将宇航员送上月球表面。
- 阿尔忒弥斯 6 号(2031 年)计划成为第四次载人登月,它将把乘员和科学气闸舱与门户空间站整合在一起。发射时间不早于 2031 年 3 月。
来源NASA官网
We’re going back to the Moon for scientific discovery, economic benefits, and inspiration for a new generation of explorers: the Artemis Generation. While maintaining American leadership in exploration, we will build a global alliance and explore deep space for the benefit of all.
我们将重返月球,进行科学发现、获取经济效益,并为新一代探险家——阿尔特弥斯一代——提供灵感。在保持美国在探索领域的领先地位的同时,我们将建立全球联盟,探索深空,造福所有人。
NASA将自己的众筹行为表达的如此清新脱俗的高雅,值得学习。目前,阿尔忒弥斯协定已有美国、法国、澳大利亚、加拿大、日本、卢森堡、意大利、英国、阿联酋、乌克兰、新西兰、巴西、韩国、巴林、罗马尼亚、以色列、墨西哥、新加坡、曼岛、沙特阿拉伯 、哥伦比亚、波兰、尼日利亚、卢旺达、西班牙、厄瓜多尔和印度共27个国家及地区签署并加入。可惜这里面的大部分都只能在登月成功后获得那么一点真真假假的“月球样本”(单位g),但是登月费用还是一定要缴纳的。而个别有实力的单位则能通过自己的“实力”换取整个计划中某次发射任务里的一个座位(还不保证是能登上月球的那个)。
日本载人加压火星车示意图,该车将用于 NASA 的 Artemis 计划。 另一侧覆盖着一块大型太阳能电池板。 来源:JAXA
2024年4 月 10 日,美国和日本联合宣布,JAXA (日本宇宙航空研究开发机构)将为 NASA 提供一辆加压可居住的月球车。两名宇航员可以在月球车内生活,无需穿宇航服,并在月球表面探索长达 30 天,这比最初计划的 42 天有所减少。不知道老美对日产的车子作何感想,这种车子出点问题鞠躬怕是不够的。而作为回报,NASA 将会给两名日本宇航员留个登陆月球的座位,来作为阿尔特弥斯任务的一部分,同时在联合声明中还声称“日本人将成为第一位登陆月球的非美国宇航员”,明显是故意忽略了我们的嫦娥计划。
日本 HTV-X(G) 货运补给飞船接近 NASA 主导的 Gateway 月球轨道栖息地示意图。 图片来源:JAXA
凭借载人加压月球车,卖力的日本使其成为了NASA 阿尔忒弥斯计划重要的战略伙伴(后勤供应商)。此前,日本还获得了 NASA 即将推出的 Gateway 月球轨道飞行器(环月的,落不了地的那种)的宇航员席位。明码标价,为了这个座位JAXA 需要为空间站的Lunar I-Hab乘员舱提供关键的生命支持系统和基础设施组件。日本还在开发先进的 HTV-X(G) 航天器,从 2030 年开始为 Gateway 提供货物。这些能力将使 Gateway 能够长时间维持载人和无人操作。2023 年 2 月,JAXA还招募了两名新的宇航员候选人,其中一人可以飞往 Gateway(就是换来的那个座位)。
欧洲这边,ESA 尚未为欧洲宇航员登陆月球争取到任何一张阿尔特弥斯 (Artemis) 座位,可能是不舍得花钱。尽管ESA 通过贡献猎户座飞船的关键服务舱、月球 I-Hab的主要部件 、月球链接通信舱以及加油和货物舱已从NASA 那里获得了三个 Gateway 座位,但是踏上月球他们现在付出的还不够多哈。
NASA官网宣传的阿尔特弥斯计划,改变世界,满满的美国风
NASA的合作伙伴们:
- 加拿大航天局(CSA)将提供下一代外置Canadarm3机械臂和先进的机器人,用于搭载有效载荷并为“Gateway”提供基础支持。(换一个Gateway的座位)。
- 欧洲航天局 (ESA ) 提供 :
- 月球居住舱是阿尔特弥斯号机组人员居住、开展研究和为月球表面活动做准备的两个居住舱之一。
- 月球视景模块将为PPE提供加注燃料、货运物流,并提供观赏月球、地球和深空的窗口。
- 月球LINK可实现月球表面和网关之间的高数据速率通信。
- 日本宇宙航空研究开发机构(JAXA) 提供(换一个Gateway的座位) :
- 为空间站的生命支持提供核心能力的月球 I-Hab 舱的关键部件。另外还会提供月球 I-Hab 的环境控制和生命支持系统 (ECLSS)、热控制系统功能和摄像头。
- 为 HALO、Lunar I-Hab 和 Lunar View 供电的电池。
- 用于发射并执行 Gateway 的后勤补给任务的HTV-XG 航天器。
- 阿拉伯联合酋长国的穆罕默德·本·拉希德航天中心将提供宇航员和科学气闸。(换一个Gateway的座位,但是一定还是加了不少钱的)。
中国探月工程 (CLEP; English: Chinese Lunar Exploration Program)
一期工程“绕”
任务名称
发射时间
(北京时间
)
发射地点
运载火箭
入月轨时间
(北京时间
)
探月任务结束时间
(北京时间
)
嫦娥一号
2007年10月24日
18时05分04.602秒
西昌卫星发射中心
长征三号甲
(遥14)
2007年11月7日
08时34分
2009年3月1日
16时13分10秒
嫦娥二号
2010年10月1日
18时59分57.345秒
西昌卫星发射中心
长征三号丙
(遥7)
2010年10月9日
2011年6月9日
16时50分05秒
二期工程“落”
任务名称
发射时间
(北京时间
)
发射地点
运载火箭
入月轨时间
(北京时间
)
着月时间
(北京时间
)
着月地点
探月任务结束时间
(北京时间
)
嫦娥三号
玉兔号
2013年12月2日
01时30分00.344秒
西昌卫星发射中心
长征三号乙改三
(遥23)
2013年12月6日
2013年12月14日
21时11分18.695秒
雨海
拉普拉斯F环形山
44.1260°N 19.5014°W
仍在运作
(着陆器)
2014年1月25日
(巡视器停止行走)
2016年7月31日
(巡视器停止运作)
鹊桥号中继通信卫星
2018年5月21日05时28分
西昌卫星发射中心
长征四号丙
(遥27)
—
—
—
仍在运作
嫦娥四号
玉兔二号
2018年12月8日02时23分34.3666秒
西昌卫星发射中心
长征三号乙改三
(遥30)
2018年12月12日16时45分
2019年1月3日10时26分
月球背面
南极-艾特肯盆地
冯·卡门环形山
45.5°S 177.6°E
仍在运作
三期工程“回”
任务名称
发射时间
(北京时间
)
发射地点
运载火箭
入月轨时间
(北京时间
)
着月时间
(北京时间
)
着月地点
着陆返回地球时间
(北京时间
)
着陆返回地点
探月任务结束时间
(北京时间
)
再入返回飞行试验器
2014年10月24日02时00分04.829秒
西昌卫星发射中心
长征三号丙改二
(遥12)
2015年1月10日19时16分
(服务舱)
—
—
2014年11月1日06时42分
(返回器)
四子王旗
着陆场
2014年11月1日06时42分
(返回器)
仍在运作
(服务舱
嫦娥五号
2020年11月24日04时30分21.806秒
文昌航天发射场
长征五号
(遥5)
2020年11月28日20时58分
2020年12月1日23时58分
风暴洋
吕姆克山
附近
43.0576°N 51.9161°W
2020年12月17日1时59分
四子王旗着陆场
2020年12 月 17 日凌晨 1 时 59 分(返回器)[29]
仍在运作
(轨道器)
四期工程“勘”
任务名称
发射时间
(北京时间
)
发射地点
运载火箭
入月轨时间
(北京时间
)
着月时间
(北京时间
)
着月地点
着陆返回地球时间
(北京时间
)
着陆返回地点
探月任务结束时间
(北京时间
)
鹊桥二号中继卫星
2024年3月20日
08时31分28.152秒
文昌航天发射场
长征八号
(遥3)
2024年3月25日
01时05分
不适用
预期工作八至十年
嫦娥六号
2024年5月3日17时27分29.132秒[31]
文昌航天发射场
长征五号
(遥8)
2024年5月8日10时12分
(预定2024年)
阿波罗环形山
南部边缘地区(预定)
(不详)
(不详)
(预定2024年)
嫦娥七号
(预定2026年)
文昌航天发射场
长征五号
(预定2026年)
(预定2026年)
沙克尔顿坑
东南附近的山峰(预定)
不适用
(不详)
嫦娥八号
(预定2029年)
(不详)
(不详)
(预定2029年)
(预定2029年)
月球南极(预定)
不适用
(不详)
中国探月工程最大问题就是全中国制造,运载火箭、中继卫星、登陆器、再入返回飞行器,而且中国还是继美苏后第三个在月球发现并命名新物质的国家。
登月过程中还帮扶了很多去不了的国家带了东西去看望月球,船票全免费(没技术只有钱的国家除外)
- 嫦娥四号月球车上搭载了荷兰、德国、瑞典、沙特阿拉伯的各种科研设备
- 嫦娥六号上搭载了巴基斯坦、意大利、瑞典、法国的各种科研仪器
探月工程数据发布与信息服务系统
样本借用与返还流程(部分)
而嫦娥5号带回的月球土壤样本,现在只需要登陆“探月工程数据发布与信息服务系统”,填写一个月壤申请使用Excel表格并按照流程审批就能借去用了,也是非常的方便哈,不过我看了申请表格似乎需要上传中华人民共和国身份证正反面,不知道美国人想借的怎么办?