“阿尔忒弥斯2号”任务：美国宇航局筹备重返月球，其重返月球的目的是什么

据美媒3月21日报道，美国国家航空航天局（NASA）的“阿尔忒弥斯”II号任务若按当前计划推进，将很快派遣宇航员绕月飞行。但为何美国如此渴望在50多年后重返月球呢？

NASA承诺，重返月球将带来新的科学发现、带来经济效益，并激励新一代探索者。从科学角度来看，人类对月球仍有很多未知。地球的这颗天然卫星的岩石中保存着悠久的历史，有助于研究人员更好地了解我们自己的星球、太阳系乃至整个宇宙。

伦敦自然历史博物馆的行星科学家萨拉·拉塞尔称，月球和地球就像一对自太阳系形成约45亿年前就一直相互环绕的“双胞胎”。这意味着它们有着共同的小行星、彗星和其他天体撞击历史。

“月球表面记录着45亿年来发生的一切，”拉塞尔告诉《生活科学》杂志，“我们可以看到它受撞击的影响有多大，地球也遭受过类似的撞击，但在地球上我们很难看到这些证据。”生物过程和天气引发的侵蚀掩盖了地球的撞击历史。而月球大气稀薄，没有天气，也没有生命，所以其撞击坑几乎可以无限期地保存下来。这些条件也为其他研究提供了机会。

“如果没有水和空气，地质会发生什么变化，月球堪称一个绝佳的实验室，”拉塞尔说，“在许多情况下，通过研究月球上的地质过程，我们能更容易地理解这些最基本的（地质）过程。”

“阿尔忒弥斯”II号是“阿尔忒弥斯”计划中五个初始任务中的第二个，该计划旨在首次在美国建立长期的月球存在。首个“阿尔忒弥斯”任务“阿尔忒弥斯”I号于2022年进行了为期26天的无人绕月飞行。“阿尔忒弥斯”II号是该计划中首次载人太空飞行，计划最早于4月1日派遣四名宇航员进行为期10天的绕月飞行并返回地球。

每个“阿尔忒弥斯”任务都旨在在前一个任务的基础上推进。“阿尔忒弥斯”I号为“阿尔忒弥斯”II号奠定了基础，“阿尔忒弥斯”II号则是为“阿尔忒弥斯”III号、IV号和V号测试系统。“阿尔忒弥斯”IV号和V号目标是在2028年将宇航员送上月球表面，“阿尔忒弥斯”V号将为NASA宣称的永久性月球基地奠定基础。

NASA在1969年至1972年的“阿波罗”任务期间，曾将12名宇航员送上月球表面。拉塞尔指出，“阿波罗”任务期间采集的月球样本让科学家们忙碌了50多年，但“阿波罗”号宇航员只探索了月球近侧的部分表面，且仅限于赤道地区。

“这就像派了几支探险队去撒哈拉沙漠，然后就说我们了解地球了，”拉塞尔说，“这就是重返月球，特别是前往不同地区的重要性所在。这正是‘阿尔忒弥斯’计划令人兴奋之处。未来的‘阿尔忒弥斯’任务将前往月球南极，这是一个尚未被探索的区域。”

月球南极是水冰的理想存在地，据认为水冰集中在月球表面的极地地区。研究这些水冰为科学家提供了了解月球与水历史的机会。“我们想知道月球上的水是如何形成的，而我们想了解这一点的原因是，月球获得水的方式可能就是地球获得水的方式，”拉塞尔说。

载人前往月球还将使任务科学家能够实现“阿尔忒弥斯”计划的另一个，或许更令人不安的目标——研究太空旅行对人类生理的影响。据NASA称，“阿尔忒弥斯”II号飞行是开展宇航员健康新研究的机会，包括太空旅行如何影响身体、思想和行为，以及这些影响如何影响未来的任务。这是月球任务成为更深入太空探索潜在垫脚石的众多方式之一。

这是因为“阿尔忒弥斯”计划旨在推进技术并开发将宇航员送往火星所必需的基础设施。太空探索困难、危险且昂贵，所以NASA需要先在月球上测试其系统和宇航员，然后再将他们送往更远的目的地。建立月球基地可能是前往火星的关键。

月球拥有可使太空探索更易实现的资源。例如，NASA声称，如果能开采月球上的水，该机构就可以利用它来制造饮用水、氧气和火箭燃料，尽管这尚未得到证实。瞄准月球符合在地球外寻找并利用资源的更广泛战略，这可能会使太空探索成本降低，因为并非所有东西都在地球上制造后再运往其他地方。

说到资金，还有一个潜在的月球经济需要考虑。NASA称，其月球战略刺激了商业太空产业，并创造了商业机会，有可能催生月球经济。目前的月球经济源于NASA与提供商业运输以支持其任务的私营公司合作，本质上，NASA付费让公司向月球运送物资。据NASA称，该机构目前有15项此类商业月球运输合同，计划于2028年完成。然而，一旦人类开始在月球上殖民，这也可能开启有价值的采矿机会。

月球采矿有可能成为一个价值数十亿美元的产业。月球蕴藏着稀土元素等资源，这些元素在地球上用于电子产品开采，其氦-3储量也可能是一座金矿，氦-3最终可用于核聚变反应堆，制造近乎无限的清洁能源。虽然最初的太空竞赛是在20世纪中叶美国和苏联之间展开的，但如今已有80多个国家涉足太空领域，据英国格林尼治皇家天文台介绍。除了商业利益外，进入太空在国家安全中扮演着越来越重要的角色，月球亦是如此。

约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室太空探索部门负责人罗伯特·布劳恩最近将月球描述为“终极制高点”。在该大学发布的一段视频中，布劳恩称，许多国家前往月球是因为这里“集安全、探索和经济目标于一体”。如果美国想在这场第二次月球竞赛中获胜，那么即将到来的“阿尔忒弥斯”任务就需要按计划进行。

（原文标题：Artemis II: NASA is preparing for a return to the moon, but why is it going back?）