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阿耳忒弥斯二号在美国宇航局月球测试任务中将人类送离地球更远

Artemis II - Nasa
照片: Artemis II - Nasa

来自美国宇航局和加拿大航天局的四名宇航员将进行 50 多年来的首次载人绕月旅行。阿耳忒弥斯二号任务计划于 4 月初从佛罗里达州发射,将在真实的深空飞行条件下测试猎户座飞船和 SLS 火箭。机组人员将花费大约 10 天的时间,将参与者带到距地球超过 800,000 公里的距离,超越之前的任何人类飞行记录。

准备工作正在进行中,火箭已经定位在发射平台上。飞行前,团队进行了隔离,以确保每个人的健康。这一步代表了载人月球探测的回归,并为未来包括登陆月球表面的任务铺平了道路。

  • 指挥官里德·怀斯曼(Reid Wiseman)拥有六个月的太空经验。
  • 飞行员维克多·格洛弗 (Victor Glover),曾执行过国际空间站任务的老兵。
  • 专家克里斯蒂娜·科赫(Christina Koch)首次进行全女性太空行走。
  • 来自加拿大航天局的专家杰里米·汉森正在进行他的第一次太空旅行。

船员构成及经验积累

这四名宇航员已经一起训练了两年多,拥有数十年的太空操作经验。里德·怀斯曼 (Reid Wiseman) 担任指挥官,曾在美国海军服役。维克多·格洛弗(Victor Glover)担任飞行员,已经完成了为期六个月的地球轨道任务。

克里斯蒂娜·科赫作为一名任务专家做出了贡献,并在太空人类健康研究方面取得了重大进展。团队中唯一的加拿大人杰里米·汉森增加了战斗机航空方面的专业知识,并将首次参加太空飞行。经过长时间的联合训练,该小组表现出高度的协调性。

Astronautas da Nasa
NASA 宇航员 – NASA

发射准备和火箭系统

太空发射系统火箭高 98 米,是 NASA 迄今为止为月球任务开发的最强大的运载工具。它包括两个固体助推火箭和四个大量使用液氢和液氧的主发动机。该系统的顶部搭载着猎户座太空舱,宇航员在整个旅程中将留在其中。

如果在早期阶段出现故障,中止机制将启动推进器以引导机组人员前往安全区。此次发射于 2022 年阿耳忒弥斯一号期间进行了无人发射,这使得多个组件在人类版本之前得到验证。在详细分析之前的数据后,工程师们最近对隔热罩进行了调整。

猎户座号上生活的挑战

猎户座太空舱提供相当于一辆小巴的空间,宽约五米。宇航员在发射后缩回座椅,以获得有用的空间并在微重力环境中接触所有表面。带飞轮的锻炼系统允许每天进行 30 分钟的心血管和阻力活动。

机组人员配有饮水机和单独选择的膳食选项。浴室安装在地板下,专为真空操作而设计,是对阿波罗任务的改进。有限的隐私需要在 10 天的隔离期间进行集体适应。

升空后任务的初始阶段

第一天,航天器将在高空绕地球运行,飞行高度约为7万公里。宇航员将检查生命支持系统并使用火箭的上级进行测试机动。通过此序列,您可以练习未来任务所需的对接程序。

在确认所有参数后,决定进行经月注射。一旦燃烧开始,猎户座就会沿着不可逆转的轨道飞向月球。工作人员持续监测设备的性能并收集辐射对人体影响的数据。

健康监测和科学实验

宇航员使用剂量计来测量旅途中太阳辐射的暴露量。他们练习在发生太阳风暴时快速进入太空舱内安装的防辐射罩。飞行前、飞行中和飞行后收集的唾液样本将有助于分析免疫系统的变化。

测试评估深度飞行条件下的平衡性、肌肉表现、眼睛和大脑健康。这些数据直接有助于规划更长期的任务,包括在月球表面停留。机组人员在执行操作任务时充当实时研究对象。

月球飞越和月球背面的观测

猎户座将经过距离月球表面约 6,500 至 9,500 公里的地方,并飞越卫星的远端。宇航员将用三个小时进行照片和观察,以支持地质研究和为未来着陆做准备。航天器将指向仪器以捕获不同照明条件下的图像。

在部分飞越过程中,由于天体的相对位置,与地球的通讯将中断长达50分钟。工作人员将携带个人物品记录这一时刻,例如信纸、家庭物品和代表性符号。透过窗户同时看到地球和月球将成为旅程的一大亮点。

返回地球的风险和程序

再入阶段是任务中最关键的时刻之一。乘员舱脱离服务并旋转以定位隔热罩,以抵御高达 2,700 摄氏度左右的温度。工程师根据之前任务的数据调整了进入角度以保护结构。

以每小时 4 万公里的速度穿过大气层后,一系列降落伞使太空舱减速。着陆地点将在加利福尼亚州海岸附近的太平洋,救援队正在那里等待。无论胶囊的最终方向如何,充气气囊都能确保稳定性。

对阿尔忒弥斯计划的贡献

阿耳忒弥斯二号在遥远的月球环境中验证推进、导航和生命支持系统。研究结果将指导月球可持续基地的开发和未来的火星探险。加拿大的参与加强了该计划的国际合作。

每位机组成员都强调了准确执行所有测试的重要性。这次飞行代表了一个技术和科学里程碑,扩大了人类在深空存在的极限。这 10 天内收集的信息将支持项目下一阶段的逐步推进。