发射世界上最强大的火箭仅仅是个开始。
太空发射系统（SLS）火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心等待发射。 强大的火箭是美国宇航局阿尔忒弥斯计划的关键。 （图片来源：美国国家航空航天局）
更新：由于 SLS 火箭的四个主发动机之一的冷却问题，NASA 取消了计划于 8 月 29 日发射的 Artemis I 任务。下一个可能的发布日期是 9 月 2 日星期五。本文已更新以反映发布日期的更改。
在接下来的几周内，美国国家航空航天局将发射有史以来最强大的火箭，该火箭将围绕月球进行大约 40 天的往返旅行。
这项名为 Artemis 1 的任务是计划中的三项 Artemis 任务中的第一项，该任务将在 2025 年达到高潮，宇航员 50 年来首次踏上月球，并将包括有史以来第一位这样做的女性和有色人种。
最终，美国宇航局打算在月球南极建立一个永久性月球基地，不仅作为登月宇航员的住所，而且作为载人火星任务和深空探索的集结地，Pat Troutman，战略和建筑美国宇航局月球到火星建筑开发办公室的联络人说。
然而，每一个千光年的旅程都从一个步骤开始——周一首次发射的太空发射系统 (SLS) 火箭（也称为巨型月球火箭）将完全无人载人，只有三个人体模型乘坐登上位于火箭顶端的猎户座乘员舱。
“这是主要太空系统的首次飞行，”特劳特曼说。 “这是一个高度集成、复杂的系统，具有大量能量，通常你希望在没有人靠得太近的情况下第一次测试这些系统。”
月之幻影
NASA 的 SLS 火箭从佛罗里达州的肯尼迪航天中心瞄准目标。 （图片来源：美国国家航空航天局）
NASA 希望从这次无人登月任务中学到什么？根据特劳特曼的说法，阿尔忒弥斯一号任务将主要测试两件事：SLS 火箭和猎户座乘员舱的性能，以及内部宇航员的安全。
出于本次任务的目的，这些宇航员将由乘坐在猎户座太空舱内的三个人体模型或“moonikins”扮演。
坐在前面的指挥官 Moonikin Campos（以 1970 年阿波罗 13 号任务的关键人物，前 NASA 科学家 Arturo Campos 的名字命名）将测试 NASA 的新太空服，猎户座船员生存系统飞行服。据美国宇航局称，在他身后坐着赫尔加和佐哈尔——两个“幻影”或无肢人体模型，由“模仿成年女性骨骼、软组织和器官的材料”制成。 （坎波斯指挥官的名字是通过公开竞赛选出的；赫尔加和佐哈尔是由德国和以色列航天局命名的，他们是该任务的合作伙伴）。
坎波斯和佐哈尔将穿上特殊的背心，以保护他们免受地球大气层通常阻挡的强烈太阳辐射；第三个人体模型将无背心作为实验对照（对不起，Helga）。
所有三个人体模型都将坐在装有传感器的椅子上，以测量航天器发射和重返地球期间的加速度和振动。通过在任务结束后研究月球人及其传感器数据，美国宇航局应该清楚地了解人类宇航员在阿尔忒弥斯计划的未来阶段可能会承受的潜在身体压力和辐射暴露。
四个“咬指甲”的时刻
太空发射系统（SLS）是有史以来最强大的火箭。 会出什么问题？ （图片来源：美国国家航空航天局）
特劳特曼说，评估航天器本身的耐用性和功能性是阿尔忒弥斯一号的另一个关键目标。而对 SLS 和猎户座飞船能力的最佳测试将发生在四个关键的“高能事件”期间。
这些事件中的第一个是 SLS 发射，当 322 英尺高（98 米）火箭的四个大型 RS-25 发动机最终点燃时，将火箭从佛罗里达州肯尼迪航天中心的发射台上射出，并以八分钟爬过地球的大气层。如果升空按计划成功，大约两分钟后会发生第二次高能事件，当时 SLS 的两个固体火箭助推器从主火箭级分离并降落伞进入海洋。
“这总是让人头疼，因为你有这些巨大的移动物体，它们必须上来分离和清除，”特劳特曼说。虽然许多 NASA 发射成功地完成了这个程序，但“这仍然是一个棘手的操作。”
第三个大事件是跨月注入——一个持续约 20 分钟的关键机动，其中现在没有助推器的航天器发射一个较小的 RL10 发动机，将其完全推出地球轨道并启动月球轨道。五天后，猎户座飞船将在月球的门口，在距离月球表面约 62 英里（100 公里）的范围内运行。
经过数周的绕月飞行、拍照和对各种航天器设备进行测试后，猎户座太空舱将返回地球。这启动了最后的高能事件：炽热的坠落穿过地球大气层，在此期间，航天器将承受约 5,000 华氏度（2,760 摄氏度）的温度——大约是太阳表面温度的一半。
“猎户座将以每秒 11 公里 [每秒 6.8 英里] 的速度飞驰而下，”特劳特曼说。 “我们将在这里测试猎户座的隔热罩，这是我们此次任务的主要目标之一。”
最后，太空舱将展开降落伞，飞溅到墨西哥下加利福尼亚州附近的太平洋中。航天器如何通过这些高能事件将告诉美国宇航局阿尔忒弥斯计划是否准备好进入第二阶段。在目前计划于 2024 年 5 月举行的 Artemis II 中，一群真正的人类宇航员将重复他们的模特同事在 Artemis I 期间开始的绕月之旅。
Artemis II 的安全性和成功取决于科学家们可以从周一的发射以及随后的 40 天中学到什么。
“这是未来的第一个任务，”特劳特曼说。 “我们有阿波罗，我们有 ISS [国际空间站]。这本书的下一章是阿尔忒弥斯——这是第一页。”
Artemis I 的下一个潜在发布日期是 9 月 2 日星期五。