美国50年前就实现了登月
与当年美苏争霸时期豪迈的登月计划相比 ， 现在美国重返月球的过程显得特别曲折 。 “阿尔忒弥斯”计划是美国前总统特朗普在2017年签署的 ， 打算在2024年将宇航员送上月球 。 然而计划却执行得很不顺 ， 对标土星五号的是SLS大火箭 ， 这个火箭高达98米 ， 起飞重量2497吨 ， 芯一级的4台主发动机来自退役航天飞机上拆下来的RS-25 ， 两个固体助推器也和航天飞机相似 ， 只是多了一节 。
【美国绕月飞船将跳跃式返回，NASA称是史上首次，不料中国早已实现】SLS大火箭
按说美国50多年前就能搞出发射成功率100%的土星五号巨型火箭 ， 现在利用航天飞机技术再搞一个SLS ， 应该没有太大问题 。 然而事实的发展却并非如此 ， 不仅SLS火箭和猎户座飞船的进度屡屡滞后 ， 原定2024年登月的节点已经不太可能 ， 而且在猎户座飞船发射之前 ， 被命名为“阿尔忒弥斯1号”的大火箭在燃料加注时屡屡出现液氢泄漏问题 ， 多次推迟发射 ， 甚至还被从发射台上撤下来运回厂房 ， 才得以修复问题 。
猎户座飞船发射
不只是火箭 ， 猎户座飞船的进度也没快到哪儿去 。 猎户座的研发历史比“阿尔忒弥斯”计划更早 ， 是已经夭折的“星座”计划的一部分 ， 用来前往月球、火星和其它小行星 。
猎户座返回舱（右）比阿波罗（左）大得多
它采用两舱设计 ， 乘员舱比起阿波罗飞船可是大了许多 ， 直径达到了5.02 米 ， 高 3.3 米 ， 重量约为 8.9吨 ， 内部容积为 19.56 立方米 ， 其中 8.95 立方米为可居住容积 ， 最多能够运载6名宇航员 。 如果算上欧洲制造的服务舱 ， 总重量达到了25吨 。
猎户座飞船服务舱是欧洲造的
而阿波罗飞船的载人舱（指令舱）直径是3.9米 ， 重量只有6吨 ， 内部空间仅有猎户座乘员舱的1/3左右 。 因此猎户座飞船显得非常宽敞 ， 让宇航员在飞往月球等深空的时候更加舒适 。
飞船携带的假人
2014年12月5日 ， 猎户座飞船首飞成功 ， 那时用的是德尔塔4火箭 ， 只在轨道上飞了4个半小时 ， 轨道高度最高达到了5800公里 ， 然后就返回地球落入太平洋 ， 目的是验证飞船的隔热系统、电子设备、降落伞、计算机和分离动作的设计 。
猎户座飞船在海上溅落
但猎户座那一次的再入过程也和神舟十四没什么区别 ， 并没有采用“水漂” ， 因此再入时的最大过载到达了8.2个G 。 那为什么这次又要用了呢？原因很简单：这次从月球回来再入的起点不是近地轨道 ， 而月地转移轨道 。
猎户座飞船于11月16日随SLS火箭发射 ， 11月21日在130公里高度飞掠月球背面 ， 之后又进入一个“远距离逆行轨道” ， 11月25日距离月球9.2万公里 ， 11月28日到达距离地球43.2万公里的最远处 ， 比阿波罗13号创造的纪录还远了3万多公里 。
猎户座飞船绕行月球
从12月1日开始 ， 带着3个假人的猎户座飞船开始返回地球 ， 并将于12月11日降落在太平洋海面上 。 这个过程就和它第一次试验时不同了 。 由于飞船从遥远的月球飞来 ， 在接近地球的过程中 ， 速度会越来越快 ， 甚至会超过10公里/秒 ， 接近11.2公里/秒的第二宇宙速度 。 如果以这个速度直接进入大气层 ， 减速过载会很大 ， 令宇航员很不舒服 ， 最关键的是与空气的摩擦将非常剧烈 ， 温度升得过高 ， 对飞船的防热系统是一个严峻的挑战 。
如果增加隔热瓦的厚度 ， 那又会带来重量代价 。 同样的 ， 如果在再入大气层之前主动减速的话 ， 又需要多携带大量燃料 ， 重量也会增加 。 但是跳跃式再入就完美地解决了这个问题 ， 它通过第一次的再入拉起动作 ， 利用空气摩擦减小了飞船的速度 ， 从接近第二宇宙速度降到了第一宇宙速度附近 ， 然后再一次进入大气层时 ， 就可以按传统方式制动开伞 ， 宇航员所受的过载仅有4个G左右 ， 隔热系统受到的压力也比较小 。
飞船与空气摩擦
对于美国来说 ， “打水漂”返回方式还带来了另一个好处 。 当年阿波罗飞船由于是直接再入 ， 导致溅落地点与返回地球的时机存在很大关系 ， 不好控制 ， 有时需要美海军船队远航近3000公里才能到达 。 但跳跃式再入可以让猎户座飞船更自由地选择着陆点 ， 离海岸更近 ， 目标是距离加州海岸80公里 ， 从而降低了搜救难度 。
猎户座采用群伞方式溅落
但是“打水漂”要实现起来并不容易 ， 因为返回舱没有任何舵面 ， 对再入弹道的计算需要非常精确 ， 对导航和姿态控制的要求很极高 ， 否则就会差之毫厘谬以千里 。 一个国家能做到“打水漂”式再入 ， 就代表它具备了深空探测并返回的技术 ， 特别是对于个头很大的载人航天器来说 ， 这可是个了不起的能力 。 所以NASA才会如此兴奋 ， 直接宣称这是载人飞船史上首次实现跳跃式再入 。
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