【科技．未來】太空站與載具進度落後　NASA可如期載人重返月球？

取名自希臘神話中阿波羅胞姊，美國太空總署（NASA）將於2024年開始展開「阿緹蜜絲」（Artemis）計劃，在阿波羅任務完成五十多年後，再度重返月球，繼而前往火星。在這甚具挑戰的時限，美國這一次會如何登月？

阿緹蜜絲與阿波羅的最大分別是強調可持續性。比起只送人到月球行走幾小時，NASA今次想在月球表面附近建立某種可持續的基地。這正是為什麼阿緹蜜絲計劃包括名為「門戶」（Gateway）的部份—一個建於月球軌道上的太空站。人類不會直接由地球前往月球表面，會先去Gateway再以登月器着陸。

前往火星的收費亭

Gateway基本上是一個小型版國際太空站，在月球軌道運轉，目標是作為平台，讓太空人在前往月球表面之前短期居住、訓練和進行科研。NASA 5月宣布與三間公司簽約，每間會攜帶多達14個實驗到月球進行。太空人可從Gateway降落到月球任意一點，而非阿波羅任務般只在赤道附近。

NASA在2017年首次提出Gateway概念，由多個模組合成，串連住所、實驗室、貨艙等。像國際太空站，Gateway會由不同公司或國際太空機構逐步研製接合。NASA本來計劃2024年會有首批人類到訪，再在2028年從這基地前往月球表面。但由於特朗普要求NASA在2024年派人登月，NASA無法在死線前完成一個功能完備的Gateway，故2024年只能作最低限度使用。屆時這「瘦身版」Gateway只會有兩個模組，僅供太空人停泊太空船後在內短暫逗留，到2028年才會落實「可持續任務」。

「Gateway的用途確實是作為中轉站，前往月球表面甚至火星。」NASA承包商波音太空探索部全球銷售總監Pete McGrath說。NASA還特別成立名為「從月球到火星」的新部門，而對於Gateway可如何作為前往火星的跳板，NASA署長布列登斯廷（Jim Bridenstine）舉出一個情況：「Gateway是關鍵設施，我們在火星當然需要類似設施，也需火星降落器。現時進入、下降和着陸火星與在月球進行的步驟十分不同，但若是載具要上升回Gateway，在月球和在火星的步驟將十分類似。」

對於要不要建造Gateway，外界反應兩極。包括NASA前署長Mike Griffin等專家批評Gateway造價高昂，且對阿緹蜜絲計劃來說並非必須，只會令計劃更加複雜。火星學會創辦人Robert Zubrin同意應直接登陸月球，使用Gateway只會浪費額外能量和燃料，因而稱之為「收費亭」。也有批評者認為Gateway如現時搭飛機要轉機般拖慢進度。第二位登陸月球的太空人艾德靈（Buzz Aldrin）更斥之「荒謬」。

甚至連NASA主張月球是火星試驗場的說法，也非完全令人信服。智庫行星學會（Planetary Society）的Casey Dreier就質疑：「會不會因為太專注於月球而需要更多時間前往火星？肯定會。他們計劃阿緹蜜絲時是否時刻記住火星？還是他們只是削減成本以應付迫切的目標？我們很快就會知道。」

超級火箭遙遙無期

要重返月球，阿緹蜜絲計劃需要借助巨型火箭、太空船和登陸器。小布殊年代曾希望以「星座計劃」（Constellation Program）載人重返月球，當年NASA因而致力研發名為獵戶座（Orion）的載人太空船和巨型運載火箭戰神5號（Ares V）。奧巴馬上任後取消了星座計劃，但這兩個研發中的硬件卻得以保留，只是戰神5號變成了現時的「太空發射系統」（SLS）。NASA一直強調SLS對任何深太空（Deep Space）計劃都十分重要，因為它建成後將是最強大的火箭，足以運載57,000至88,000磅物件到月球。不過，這超級火箭現時以超支和延期而聞名。由波音製造的SLS在過去十年已花了NASA約140億美元，現時還超支18億美元，進度落後至少19個月，原定2017年首飛，但布列登斯廷說現時將延至2021年。

當準備就緒，阿緹蜜絲首個任務—不載人測試SLS將會展開。2號任務預計在2022年執行，將會首次載太空人重返月球，但只會繞月飛行而不着陸。到預計在2024年進行的3號任務，太空人才會先飛往Gateway，然後經月球登陸器在南極附近着陸。

但是，整個計劃中十分關鍵的月球登陸器仍然是一大問號，NASA至今仍未決定採用哪一間商業太空公司的方案。布列登斯廷透露，希望可為阿緹蜜絲揀選兩款設計，NASA亦已開始物色。不少公司對此反應積極，NASA承包商洛歇馬丁（Lockheed Martin）在4月發布了月球登陸器設計概念，很多都改良自它正在生產的獵戶座太空船而來；Blue Origin也在5月發布了Blue Moon登陸器概念，並已在6月首次點火測試引擎。

無論NASA最終選擇何者，都與過往計劃略有不同。NASA素來都是指派承包商生產大型硬件，嚴密控制設計和監察生產過程。但這次NASA一改作風，請求11間公司設計月球登陸器原型。「今天，NASA變成商業夥伴的顧客。」布列登斯廷說。NASA會與公司簽訂定額合同，只會提供一筆資金來開發載具，由公司負責設計。NASA另一計劃「商業機組和貨運」也採取類似做法，由SpaceX、波音等公司自行開發運載物資甚至是太空人至國際太空站的系統，最終目標是希望在節省金錢的同時，給這些公司更多自由，設計適合的載具。

但這些公司可否做到仍是一大疑問，畢竟現時只有概念。NASA埃姆斯研究中心（ARC）前總監Scott Hubbard就甚為保留：「沒有足夠資料讓我評估，到底Blue Moon是否真的做到。」這種質疑是因為商界似乎仍未能證明實力。2007年，X Prize基金宣布與Google設立2,000萬美元獎金，頒給競賽中首個能製作出月球登陸器的非政府團隊，勝出成品必須能降落在月球表面，再行走500米，並可傳送高清影片和相片回地球。但打從比賽開始，至今只有三架載具成功登陸月球，卻都屬政府機構，其中更只有中國的玉兔月球車有能力在月球表面行駛。比賽在2012年起延長過幾次死線後，結果去年3月底在仍未有得主下結束。

承接下文：2024年重返月球　NASA還欠什麼？

上文節錄自第176期《香港01》周報（2019年8月19日）《2024年返月球　NASA準備好嗎？》。

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