美国重返月球运载火箭超土星五号，中国长征九号将会更大

　　这两天，全世界都在关注美国的＂重返月球＂发射任务，根据8月19日美国宇航局（NASA）发布的消息，载人登月计划的首次无人飞行测试——＂阿尔特弥斯1号＂任务将于8月29日开始。目前，测试用的＂猎户座＂飞船和＂太空发射系统（SLS）＂已经运抵肯尼迪航天中心。美国重返月球计划在多次推迟后，终于正式拉开了大幕。
　　＂阿尔特弥斯1号＂任务箭在弦上＂阿尔特弥斯1号＂的登月＂彩排＂
　　简单来说，＂阿尔特弥斯1号＂其实算是载人登月的第一次彩排，主要用于验证火箭和登月舱的性能，并不会真的登月，因此，本次发射不会载人上天，而是无人绕月飞行，为未来的载人飞行测试和人类登月铺平道路。 ＂阿尔特弥斯1号＂飞船搭载3个专为测量振动和宇宙放射线而设计的人体模型， 在太空中停留 39 至 42 天，飞行约6.4万公里后返回地球。
　　为确保发射任务取得成功，美国航空航天局选定了三个符合发射要求的日期，除8月29日外，将9月2日和9月5日作为备用日期。事实上，＂阿尔特弥斯1号＂原计划于2017年发射，由于载人飞船设计改进而被推迟到2019年底，后又因新冠疫情原因推迟到2022年8月，可谓好事多磨。
　　美国＂SLS Block1＂运载火箭分解示意图
　　＂阿尔特弥斯1号＂能否顺利完成测试任务，对后续的登月计划起着至关重要的作用。为了重返月球，美国研制了新型＂太空发射系统＂和＂猎户座＂飞船，后者是第二次飞行，前者为首次亮相。本次飞行主要就是测试这两个 系统，其他关键技术还包括载人着陆系统（HLS）的两种登月舱、＂xEMU＂登月宇航服、无压漫游车，以及许多地面系统等等。 超过＂土星五号＂的＂太空发射系统＂
　　许多人对＂土星五号＂的巨大运载能力表示惊叹，也遗憾时至今日再也没有出现过同级别的超强火箭，不过快了。为了重返月球，美国研制了新型运载火箭，命名为＂太空发射系统＂，从外观来看，确实够大够威猛。到底有多大呢？我们来和著名的＂土星五号＂作个比较。
　　美国在1960年代研发的土星五号是迄今为止人类成功发射的最强火箭，能够将118吨（百度百科数据）的货物送到近地轨道，这个重量相当于2~3辆坦克。世界上现役运载能力最强的火箭是马斯克SpaceX公司 的重型猎鹰运载火箭，近地轨道运载能力为63.8吨。
　　各国已服役和正在研制的运载火箭尺寸对比
　　与＂土星五号＂相比，太空发射系统（SLS）同样是个巨无霸。 8月29日首飞的是第一个版本，型号＂ SLS Block1＂，你也可以叫它基础版。＂ SLS Block1＂高约98米，有2个固体助推器，起飞重量约2608吨，起飞推力约3992吨，近地轨道运载能力约95吨，地月转移轨道运力约27吨。无论从＂身高＂、＂体重＂、＂腰围＂还是＂力气＂来看，SLS Block1都超过现役任何一型火箭，是一个体积庞大的＂超级大力士＂，每次发射费用高达20亿美元。
　　不过，这个版本还是没能超过＂土星五号＂的运载能力。没关系，载人任务不需要那么大的推力，95吨的运载能力已经足够了。接下来，太空发射系统的升级版（SLS Block3）才是真正的怪兽，最终运载能力将达到143吨，甚至有可能达到165吨，用于载货任务，＂土星五号＂保持了几十年的记录终将会被打破。 登月只是开始而不是结束
　　如果＂阿尔特弥斯1号＂取得成功，美国将会进行第二次彩排，时间最快于2024年开始，由＂阿尔特弥斯2号＂搭载真人宇航员绕月飞行，而真正的登月任务会由＂阿尔特弥斯3号＂完成，时间暂定在2025年。
　　2022年8月20日，NASA宣布已经在月球南极选择了13个可能登月的区域，那里的陨石坑中有冰，离阿姆斯特朗和其他阿波罗号宇航员探索过的领域很远。不同于NASA以往的登月，宇航员们这次将冒险进入人类此前从未探索过的永久阴影区，并为未来的在月长期停留奠定基础。
　　NASA选定的13个登月点
　　按照阿尔特弥斯计划，NASA的目标是在2025年之后实现女性和男性登月，同时，在月球表面和月球轨道上建设绕月载人据点＂gateway＂(绕月空间站)和＂阿尔特弥斯大本营＂(月球基地)，将该项目作为下一步大跃进，即火星载人任务的跳板。模式将会采取国际合作进行，比如欧洲航天局(ESA)、日本航天局、加拿大航天局等将会参与。中国的载人登月项目
　　实事求是地说，如今有能力把航天员送上月球的国家只有美国和中国，美国的＂登月彩排＂即将开始，那中国呢？其实，中国的登月计划一直在稳步推进，低调并且踏实，和美国也就是前后脚的问题。
　　龙乐豪院士介绍中国载人登月项目
　　根据新华网的报道，4月24日国家航天局副局长吴艳华表示，探月工程四期今年正式启动工程研制，中国航天将坚持面向世界航天发展前沿、面向国家航天重大战略需求，陆续发射嫦娥六号、嫦娥七号、嫦娥八号探测器，开展任务关键技术攻关和 国际月球科研站建设。其中嫦娥六号计划到月球背面采样，并正在论证构建环月球通信导航卫星星座。
　　吴艳华表态后，美国国家航空航天局局长尼尔森又跳了出来，老生常谈＂中国威胁论＂，7月2日，他在德国《图片报》一篇名为＂NASA老大拉响警报：中国人想要占领月球＂的文章中声称＂中国很可能占领月球＂。尼尔森的言论遭到了外交部发言人赵立坚的驳斥：美国国家航空航天局局长已经不是第一次罔顾事实、信口开河了。作为美国航空航天部门的主管，他应该十分清楚美国太空计划的＂黑历史＂。中方一向倡导和平利用外空，反对外空武器化和军备竞赛，积极在外空领域推动构建人类命运共同体。
　　尼尔森声称中国将占领月球中国载人登月的技术研发
　　首先是大功率运载火箭，目前，我国运载能力最强的火箭为长征五号，俗称胖五，长五B火箭近地轨道运力超25吨，但用于载人登月是远远不够的。所以，研制新一代重型运载火箭是必然选择。
　　7月28日，《科技日报》等媒体刊载的来自中国航天科技集团一院的消息称，该院所属的702所近日已圆满完成我国新一代载人运载火箭多机并联静动联合试验，下一步该型火箭将转入初样研制阶段。 副总设计师朱曦全介绍，这款火箭的研发，突破了13项重大关键技术，大大超越了如今正在服役阶段的长征五号火箭。其起飞重量约为2,000吨，可将25吨的有效载荷直接送入奔月轨道，或者将70吨的有效载荷送入近地轨道。
　　＂长征-5DY＂和美国＂SLS Block1＂几乎一样大
　　这款被称为921的重型火箭官方命名为＂长征-5DY＂，DY字母代表＂登月＂，拥有高达70吨的近地轨道运力，直接将＂长5＂的运力提高了近乎三倍，略低于美国8月29日发射的＂ SLS Block1＂，地月转移轨道运力只比前者少2吨，但已经超过了马斯克SpaceX公司的重型猎鹰火箭， 用于登月已经足够了。另外，别羡慕马斯克的可回收式火箭了，＂长征-5DY＂也是可回收火箭。
　　当然，中国还有更大的运载火箭正在研制中，那就是全民期待的长征九号，龙乐豪院士曾表示这款火箭预计会在2028年前首飞。长征九号高达103米，芯级箭体直径9.5米，近地轨道运载能力50~140吨，奔月转移轨道运载能力15~50吨，奔火转移轨道运载能力12~44吨。长征九号到底有多大？看看下图。
　　中间大个子为长征九号
　　这样一比较，长征九号的确是个巨无霸。不过问题来了，既然已经有了登月使用的＂长征-5DY＂，为何还要研制长征九号？其实，长征九号是为探索火星准备的。长征二号F火箭总设计师、重型运载火箭副总师容易在接受采访时表示：＂从技术上来说是没有问题的，主要还是取决于我们整个决策从什么时候开始。＂
　　航天科技集团五院技术顾问叶培建院士说：＂只要现在载人登月的技术攻关这么发展下去，只要国家下决心，我认为在2030年之前实现国家的载人登月是完全有可能的。我们要去，也一定能够去。＂中国载人登月为何推迟？
　　2010年，＂嫦娥二号＂卫星总指挥、总设计师顾问叶培建院士透露：我国将于2025年实现首次载人登月。但为何又推迟到2030年呢？
　　一般来说，不外乎有这么几个原因：一是经费不足，二是技术研发不过关，三是受疫情影响，既然重型运载火箭副总师容易提到技术没问题，另外两个方面更不是问题，那究竟是什么原因呢？
　　2010年中国载人登月计划
　　我猜测可能和美国有关，不是中国没有准备好，而是美国没有准备好。原因很简单，在载人登月方面，中国不想当出头鸟，跟着美国走更加稳妥，一来可以避免刺激美国的神经，继续让美国稳坐＂老大＂的位置，二来让美国先发，也可以汲取经验教训，确保少走弯路。登月这种事，早两年晚两年根本不重要，即使中国率先登月，也依然改变不了美国第一的事实，登月的壮举，美国在50多年前就完成了。
　　中国与美国最终的竞争不在于登月，而在于登陆火星，这才是划时代的大事。