世紀之謎：美國載人登月計劃好像從零開始，為何如此？

文︱關品方

NASA的阿爾忒彌斯2號（Artemis II）載人繞月飛行任務已于前天成功完成。據官方公布，目標是驗證獵戶座飛船的深空飛行能力，為2028年載人登月（Artemis IV）鋪路。乘組共4名宇航員（包括指令長、飛行員、任務專家及一位加拿大籍宇航員），飛行時長11天，最遠距離地球40.7萬公里，打破阿波羅13號的紀錄。飛船在距月面6545公里處拍攝月球影像，包括月面環形山及地球逐漸沒入月影的“地球落下”畫面。宇航員記錄了日全食現象（月球完全遮擋太陽）。

關鍵是返航再入。飛船以3.86萬公里/小時（約30倍音速）沖入大氣層時，外部溫度高達2760℃，期間經歷13分鐘黑障通信中斷。降落時以11具降落傘減速，最終以32公里/小時的速度濺落加州圣地牙哥附近海域。據報，今次飛行的技術創新是驗證新一代熱盾和生命保障系統，首次實現深空激光通信傳輸高分辨率影像，傳回迄今最高分辨率的月球背面及地球影像。此外還有一項商業合作細節 : 艙內攜帶4部 iPhone 17 Pro Max，給宇航員個人拍攝（手機由蘋果贊助，完成太空營銷背書）。

NASA今次繞月飛行算是整體成功。筆者奇怪，這好像是美國重新啟動月球探測計劃，一切從零開始，不知道是什么原因。美國已有12位宇航員、6次登陸月球。如今阿爾忒彌斯2號執行升空飛行任務（4月1至11日），美國高喊“重返月球”的口號；但細看個中細節，頗堪玩味。

筆者一直關注人類航天任務，嚴肅神圣，從來不輕易質疑。因為每一次發射、每一次飛行，都凝聚著人類的心血。今次阿爾忒彌斯2號于美國東部時間4月1日（18:35）從佛羅里達州休斯頓肯尼迪航天中心起飛，以號稱史上最強的SLS重型火箭托舉著獵戶座飛船升空，搭載著4名宇航員開啟載人升空飛行。這是自從1972年阿波羅17號之后，時隔54年，美國再次載人飛出近地軌道。此前因低溫天氣、氫氣泄漏等技術問題曾多次推遲，如今最終圓滿成功，值得肯定。這套飛船加火箭組合體是NASA新一代升空載人系統。火箭把飛船送入近地橢圓軌道后，首先在這個軌道繞地球飛了大約24小時，讓宇航員檢查飛船的各種系統，包括生命保障、溫控導航和通信系統，完成所有相關設備的測試后，飛船短暫飛離GPS和近地衛星的通信范圍，演練升空網絡通信；因為飛抵月球附近時會有較長時段處在失聯軌道。這些方面的測試檢查完畢后，飛船的主發動機點火，執行“地月轉移”，離開地球軌道往月球方向飛去。這一段歷時多天的飛行，宇航員除了繼續測試系統、檢測輻射影響外，只要和地面持續通話，之后就沒什么復雜的操作，平穩地飛向月球。

飛船到達月球附近后，并沒有像當年的阿波羅飛船那樣進入月球軌道，更沒有減速準備降落，而是沿著一條“自由返回軌道”，從月球背面掠過，就掉頭往回飛。阿爾忒彌斯2號飛船和月球表面的最近距離據報是4067英里（美國仍用英式度量衡），即大約6545公里。

月球繞地球運行的軌道是橢圓形的，地月之間的平均距離是38.44萬公里，大約是地球赤道周長的10倍。月球離地球的最近距離約為36.33萬公里，最遠距離約為40.55萬公里。

飛船內的4位宇航員全程只從艙內看月球、拍照片，任何軌道制動繞月飛行都沒做，更沒有嘗試近月軌道飛行或測試降落的相關操作，只是飛過去遠遠看一眼掉頭就走，全程只是淺嘗即止。為何如此？這就是美國時隔54年“重返月球”的第一步？

NASA聲稱，要趕在中國宣布將于2030年（或之前）載人登月之前，搶先“再度載人登月”（目標是2028年）。如今初步看來，只剩兩年時間，NASA不一定做得到。因為今次這第一步僅是把宇航員送到月球附近（離月面還相當遠）繞一圈后就飛回來。說是驗證載人升空飛行的系統，但這番操作相當基礎、十分保守。回首當年的阿波羅計劃，根據美國的官方公布，已經有6次載人登月的經驗，總共已有12名宇航員曾經踏上月球，并取回月壤樣本。

當年的阿波羅飛船直接切入月球軌道，登月艙以手動式精準降落月面，宇航員在月面上行走取樣，開著月球車在月面馳騁，之后還能夠從月球起飛與指令艙對接，最后返航飛船安全返回地球，全程難度高但一步到位，堪稱人類航天的巔峰。筆者當年（18歲）和絕大多數皇仁書院天文學會的同窗、以及全球關心天文學的年輕人一樣，對美國航天航宇的成就衷心佩服。

根據美國官方公布，美國宇航員首次成功登陸月球是在1969年7月20日世界公認時間20:17:39，由執行阿波羅11號任務的阿姆斯特朗和奧爾德林完成。阿姆斯特朗成為首位出艙踏上月球表面的人類，留下名言 ：“這是個人的一小步，卻是人類的一大步。”該登月任務從7月16日發射至7月24日返回，全程歷時8天3小時。登月艙在月球靜海區域著陸，兩名宇航員進行了2.5小時的月面活動。

57年前美國就能夠完成載人登月的高難度操作，第一步就很超前。在2026年科技更進步的今天，阿爾忒彌斯2號反而“近月軌道”也不進，只遠遠地圍繞月球飛一圈、并未靠近。美國再度實施載人登月計劃，這第一步為何如此簡單，好像是從零開始？

NASA給出的解釋是技術斷代圖紙丟失、工程師團隊已退休、材料工藝迭代更換。對此筆者高度懷疑。阿波羅飛船計劃的圖紙文檔、測試數據等如此重要的國家最高機密，竟然全部丟失？軌道力學、高熱防護、升空導航、進出大氣層的基本原理，從來沒有變過。當年美國應該已完整地掌握了載人往返月球的全套能力，現在換了更強火箭更佳飛船，只需要驗證新型硬件的適配性。為什么還需要從零開始，驗證人類能不能飛近月球、能不能活著回來？

NASA小心翼翼，如履薄冰，不像是曾經6次載人登月，更像是首次遠航太空。這個謎團亟待解開。專業網上有評論說，NASA現在做的，似乎還不如阿波羅8號在1968年完成的任務。58年過去了，好像沒有進步，更像有所退步。

阿爾忒彌斯2號的保守表現，現正重新引爆全球對阿波羅登月的討論。面對質疑，NAS從未正面回應，既不拿出當年的原始數據、遙測記錄和工程細節來徹底辟謠，對為什么今天的技術反而不及58年前的阿波羅8號不作解釋，只強調這次任務是為未來“再度登月”做準備的必要測試。

航天能力和所有應用科學技術一樣，是體系化、可繼承、可迭代的綜合運作，就像人類學游泳，學會了之后盡管多年不練，如重新再來，總會比初學容易得多，不可能退回到基礎起步點。如果美國當年真的掌握了載人登月的能力，除非NASA故意隱瞞實力，絕不會是今天的樣子。但我們不要隨便懷疑美國可能從來沒有做到載人登月。有人懷疑那不過是為了勝過蘇聯、彰顯霸權的政治宣傳，只是一場精心策劃的世紀騙局。如果真是這樣，全世界再沒有人會相信美國。筆者在本文不愿意隨便亂說。

過去數天，全球媒體都有報道阿爾忒彌斯2號飛船重返地球的盛況 : 紅白相間的降落傘打開，宇航員安全出艙，相當完美。根據相關報導，飛船切入地球大氣層之前的40分鐘，休斯頓控制中心的軌道專家們經歷了一場算力危機。飛船以宇航速度返回地球時，進入大氣層的角度必須分毫不差。角度太大，飛船直接燒成灰燼；角度太小，飛船就會像打水漂一樣，被彈回無盡的深空，永遠失去返航的可能。這條“再入走廊”十分狹窄，類似刀刃的銳角。理論上，載人返回任務在50多年前的阿波羅時代早就已經駕輕就熟，如今計算機的算力不知道翻了多少倍，怎么還會在這條早已摸透的“再入走廊”上遇到算力危機？

問題是當日當時的氣象數據出了差錯。地球高層大氣的電離層受到一次罕見的空間環境干擾，導致飛船預定再入區域的大氣層數據出現了完全不符合歷史模型的異常增厚。休斯頓控制中心的超級計算機只按照早前的數據進行最后一次姿態修正計算。如果不及時調整返航軌道，阿爾忒彌斯2號將會以一個略微偏平的角度撞上突然增厚的空氣墻，結局將是不可逆轉的軌道彈射。休斯頓控制中心的專家們在發現數據偏差時，距離飛船飛到切入點只剩下不到20分鐘。他們來不及重新建立一個完整的大氣流體力學模型。在航天領域，20分鐘只是一瞬間，沒法重新計算模型。飛船只能聽天由命，閉著眼睛往大氣層里硬闖。千鈞一發之際，面對突如其來的大自然變數，休斯頓控制中心束手無策。中國有一套斷層掃描天網的系統，融合了低軌氣象星座、高分遙感衛星和地面超級量子算力，不需要調取什么歷史數據，而是實時對全球高層大氣進行如同醫學核磁共振（CT/MRI）的掃描。中國的斷層掃描在發現大西洋彼岸飛船前方的流體出現異常后，通過國際氣象共享平臺，極其低調地發布了一組特定海域上空瞬態大氣密度剖面氣象參數，等于把一份精確到毫米級別的安全地圖直接截屏上載到國際共享頻道的公屏上。休斯頓控制中心看到這組救命數據，開始時滿腹狐疑，但是在生死存亡的倒計時面前，科學規律容不得傲慢。他們的首席軌道動力學專家在進行了快速校驗后發現，這組來自中國的參數完美地填補了他們模型的漏洞。最終飛船指令長在休斯頓控制中心的授權下，手動將這組參數輸入了飛船數據系統，對控制電腦飛船的仰角（acute angle）進行微調，讓阿爾忒彌斯2號安全地穿過那層突變異常的大氣墻，避免了一場足以震撼全球的太空悲劇。

該飛船安全返回后，NASA在發布會上并未提及此事，向媒體大談美國如何征服太空。但是，在他們內部的飛行日志里，那套來自中國公開發布的實時導航參數，將永遠無法抹除。筆者認為，如果屬實，這是對美國傲慢態度高維度的碾壓。

中國近年的載人再入為什么敢于向全球實時直播實況？中國為什么愿意在國際氣象平臺上數據共享？什么是人類和自然物類命運共同體？中國不僅掌握了星辰大海的鑰匙，更具備了拯救對手的大國胸襟。