原标题：从阿波罗到阿耳忒弥斯——
美国重启载人探月，这次有何不同？（叩问苍穹（上））
当地时间4月10日20时07分（北京时间4月11日8时07分）， 执行美国“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的“猎户座”飞船返回地球，溅落在美国加利福尼亚州圣迭戈附近海域。新华社/路透发
图为4月6日从执行“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的“猎户座”飞船上拍摄的月球（前）和地球。美国国家航空航天局供图（新华社发）
北京时间4月11日8时许，执行“阿耳忒弥斯2号”载人绕月飞行任务的4名宇航员乘坐“猎户座”飞船，溅落在美国加利福尼亚州圣迭戈附近海域，结束近10天的旅程。
这是美国自1972年“阿波罗17号”登月任务结束后的首次载人绕月任务，这次任务完成了哪些工作？对美国未来月球探测将产生怎样的影响？本报记者就此专访了全国空间探测技术首席科学传播专家庞之浩。
与阿波罗计划有何不同
记者：首先，请您简单介绍一下阿耳忒弥斯2号任务的背景、基本情况，这次它主要做了什么？
庞之浩：2017年，美国国家航空航天局（NASA）启动阿耳忒弥斯计划，核心目标是重返月球并建立可持续驻留机制，为未来载人火星探测奠定基础。该计划的主要装备包括“航天发射系统”（SLS）重型火箭、“猎户座”多用途载人飞船、“门户”月球空间站（近期已被取消）及商业着陆器。
2022年12月，阿耳忒弥斯1号无人绕月任务验证了核心装备的基本性能，阿耳忒弥斯2号便是该计划的第二阶段任务。
当地时间2026年4月1日傍晚，搭载着“猎户座”飞船的“航天发射系统”重型火箭从美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空，将4名宇航员送入绕月轨道，展开为期10天的任务。从发射到返回，飞船完成了地月转移、绕月飞行、深空测试、返回地球等关键环节。
当地时间4月10日晚，“猎户座”飞船溅落太平洋，宇航员返回地球。这是继1972年阿波罗计划后，美国时隔半个多世纪首次执行载人绕月飞行任务，也是美国重启载人登月计划的关键一步。
记者：从科学角度来说，美国阿耳忒弥斯计划的主要目标是什么？和50多年前的阿波罗计划相比，它的科学定位有哪些不同？
庞之浩：阿耳忒弥斯2号作为计划第二阶段任务，核心是为期10天的载人绕月飞行测试，验证火箭、飞船及地面支持系统在载人状态下的可靠性，确认生命保障、通信等关键系统的深空适配能力，演练轨道机动与应急处置流程，为2028年阿耳忒弥斯4号载人登月铺路。
与半个多世纪前的阿波罗计划相比，阿耳忒弥斯计划在战略目标、执行模式和任务设计上都有着根本不同。
在战略目标上，从“到此一游”转为“长期驻留”——
阿波罗计划：诞生于美苏冷战时期，其核心目标是政治性的，旨在通过“插旗式”的登月竞赛，向苏联展示美国的科技和制度优势，是一场国家实力的紧急应对行动。
阿耳忒弥斯计划：目标更为长远和务实。它并非简单的重复，而是以月球为“跳板”和“训练营”，旨在建立可持续的月球基地，为未来登陆火星乃至更远的深空探索做准备。计划包括利用月球南极可能存在的水冰资源来制造氧气和燃料，将月球打造成一个“太空加油站”。
在执行模式上，从“举国体制”转为“全球商业合作”——
阿波罗计划：是典型的“举国体制”产物。NASA作为唯一的总指挥，集中了全国的资源和技术力量，统一目标、统一路线，高效推进。
阿耳忒弥斯计划：采用了全新的“总包工头”模式。NASA负责提出需求和总体协调，而将火箭、飞船、着陆器等关键部件的研发和生产任务“外包”给SpaceX、蓝色起源等众多商业公司。同时，该计划也是一个国际项目，服务舱由欧洲航天局提供，机械臂来自加拿大，科学仪器有日本的贡献，形成了全球协作的格局。这种模式虽然能激发商业创新活力，但也带来了技术协调复杂、进度管理困难等挑战。
在任务设计上，从“冒险冲刺”转为“安全可持续”——
阿波罗计划：为了在竞赛中抢先，任务设计带有极大的冒险色彩，追求一次性成功，设备和飞船基本是一次性使用。
阿耳忒弥斯计划：更强调安全性和可持续性。任务节奏更为稳妥，遵循“先无人试飞、再载人绕月、最后着陆”的步骤。例如，阿耳忒弥斯2号任务就是一次载人绕月飞行，旨在全面验证“猎户座”飞船的生命支持、通信导航等关键系统在深空环境下的可靠性，为后续载人登月扫清障碍。同时，新一代的航天器设计也考虑了可重复使用性，以降低成本。
此次为何“只绕不登”
记者：美国在阿波罗计划时就实现了载人登月，这次为何只绕月不登月？背后有哪些科学层面的考量？
庞之浩：此次任务只绕不登，根本原因在于美国当前登月的关键硬件条件仍未成熟。具体来说，月球着陆器、舱外宇航服等关键装备仍未准备就绪，尚不具备实际登月条件。此次阿耳忒弥斯2号任务只绕月、不登月，核心目标是对整套载人深空飞行体系进行系统验证。
与阿波罗时代的“竞赛式登月”不同，阿耳忒弥斯2号任务聚焦“可持续探索”，不实施月球着陆，专注于积累深空飞行关键数据与工程经验。
记者：此次任务中，“航天发射系统”火箭和“猎户座”飞船都是首次执行载人任务。它们在技术上有哪些关键突破，来保障宇航员在深空的安全？
庞之浩：阿耳忒弥斯2号使用的重型火箭由波音公司主导研制，它在阿耳忒弥斯1号任务所用火箭的基础上，进行了多项载人适配的改进，核心是提升可靠性与安全性。这枚火箭高约98米，直径8.4米，起飞质量约2688吨，推力约3900吨。它能将超过27吨的载荷送往月球轨道。它的运载系数约1.67%，安全冗余很充足。
针对载人飞行，火箭重点在4个方面做了安全强化：一是发动机与控制系统进行了冗余升级，RS-25发动机更换密封件、升级故障诊断模块，固体助推器优化推进剂配方，新增安全分离系统，分离成功率达99.99%；二是首次配备了“猎户座发射中止系统”，可在发射段0.2秒内将飞船带离危险区域，响应速度与覆盖范围优于阿波罗时代的逃逸系统；三是优化了燃料管理，其芯一级贮箱新增了低温绝缘层，加注后发射台停留时间从4小时延长至6小时，提升了发射窗口灵活性；四是升级了发射台与测控系统，改造了39B发射台并搭建双测控链路，故障响应延迟控制在1秒内。通过一系列改进，单次发射事故概率从无人任务的1/1000降至1/5000，达到了NASA载人航天最高安全标准。
“猎户座”飞船由洛马公司主导研制。它在阿耳忒弥斯1号任务所用无人飞船的基础上，围绕宇航员生存与操作完成系统性改进。飞船发射质量约21.9吨，由乘员舱与服务舱组成。乘员舱直径5.03米，可容纳4名宇航员，密封舱容积9.3立方米；服务舱由欧洲空客研制，负责推进、供电等功能。飞船配备循环式生命保障系统（支持4名宇航员最长21天自主飞行）、先进通信导航系统及直径5米的烧蚀式隔热罩，可承受2760摄氏度的再入高温。
针对载人飞行，飞船的改进主要集中在五个方面：一是升级了乘员舱生命保障系统，氧气再生效率提升至90%，新增了应急氧气储备罐；二是强化了辐射防护，增设了2厘米聚乙烯防护层，可屏蔽70%深空高能粒子，配备了实时辐射监测仪；三是优化了人机交互设备，采用了高清触控屏与语音控制，升级了自适应缓冲座椅；四是服务舱推进系统采用了双备份设计，太阳能电池板功率提升至12.5千瓦，热控系统适配深空极端温差；五是升级了通信导航，激光通信速率达1.2吉比特/秒，导航定位误差缩小至3千米，支持月球背面自主导航，同时保留了应急通信链路。
刷新距离纪录价值几何
记者：“猎户座”飞船飞至月球背面期间，与地球的最远距离约为40.68万公里，创下人类太空飞行距离的新纪录。为什么要让宇航员飞到这么远的深空进行探测？如何看待这个新纪录？
庞之浩：从科学研究角度看，将宇航员送往如此遥远的深空，核心是验证深空生存技术、获取月球及深空的一手数据、研究人类在深空的生理适应机制，并为更远的行星探索奠定基础。
此次飞行打破了阿波罗13号1970年创下的40.02万公里纪录，这一突破具有多方面价值。例如，对新一代载人深空系统进行了实战型技术验证，也验证了自由返回轨道技术，包括厘米级轨道计算与长时自主运行能力（月背通信中断约40分钟，飞船完全自主），还验证了地球-深空远距离测控与指令传输能力。
同时，这标志着从阿波罗到阿耳忒弥斯的深空探索范式转型，为阿耳忒弥斯4号（预计2028年载人登月）与月球基地建设降低工程风险，也为未来的载人火星探测进行了部分技术预演。
让宇航员飞这么远，对破解月球起源与演化的核心谜团有促进作用。月背保留了太阳系早期撞击与火山活动记录，并且能屏蔽地球电磁干扰。宇航员飞抵该区域后，可实时识别、判断、调整观测目标，快速捕捉细微地貌、异常成分与动态现象，可为后续月背着陆区选址、资源勘探（如水冰、氦-3）等提供关键依据。
另外，这有助于解答“人类能否在深空长期生存”的问题。地月空间辐射强度远高于近地轨道，辐射主要来自银河宇宙线、太阳高能粒子。此次任务首次在近地轨道之外开展“器官芯片”实验，对比深空与地面细胞样本，可研究辐射对DNA、免疫系统的影响。也能观测心血管、骨骼、肌肉、神经在深空微重力与复合环境下的变化，为火星任务、月球长期驻留的医学保障与防护技术提供数据。
简言之，飞行至40.68万公里，在工程上，验证了载人深空往返的全套能力；在科学上，为月球背面、深空辐射、宇宙观测等研究提供了新的条件；在战略上，为载人登月、火星任务、地外资源开发奠定基础。宇航员进行深空探测，有助于进一步理解深空环境、适应长期飞行、创造新的探测能力。
对美登月计划有何影响
记者：宇航员在绕月过程中直接观测了月球背面，还记录了微陨石撞击月球的闪光现象，这些观测数据对月球科学研究有什么实际意义？
庞之浩：飞船上的宇航员直接观测月球背面部分区域。由于人眼对月表地貌、纹理特征的分辨能力可弥补设备观测的不足，此次任务可以为月球研究提供全新视角。
在本次任务中，宇航员还观察到了微陨石撞击月球表面产生的撞击闪光现象。宇航员将闪光描述为持续数毫秒的无色光点，并记录了闪光在月面出现的时间与位置。有科研人员认为，宇航员登陆月面以及后续建设月面基地可能遭遇微陨石的持续撞击，掌握其撞击频率与破坏力有助于保障宇航员安全和规划未来任务。
记者：这次任务中，宇航员既是执行者也是科研对象，此次开展了多项人体生理研究，最受关注的是什么？有什么意义？
庞之浩：阿耳忒弥斯二号任务的一大重点是研究深空对人类健康的影响。此次宇航员直接暴露于更强的宇宙辐射之下。飞船舱内安装了辐射传感器监测剂量，宇航员也在任务前后提供唾液和血液样本，以评估免疫系统等生理变化。
本次任务中最前沿的人体健康研究是“器官芯片”实验。科学家从宇航员捐献的血液中提取未成熟骨髓细胞，分别植入两块大小类似U盘的生物芯片中，一块随飞船进入深空，另一块留在地面作为对照。
这类芯片可以看作人体器官的“化身”。通过微流控技术，科学家能够在芯片上模拟大脑、肺、心脏、胰腺和肝脏等器官的结构和功能，从而观察人体细胞对辐射或医疗干预的反应。这项名为“AVATAR”（虚拟宇航员组织模拟反应）的实验有望为未来的载人登月任务提供信息，并帮助做好人类登陆火星的准备。
任务结束后，科学家会对每位宇航员的两块芯片进行比较，以评估深空环境是否导致更多DNA损伤、端粒变化或其他生物学影响，并将这些数据与宇航员健康状况进行关联分析。
记者：这次任务验证的深空辐射防护、生命保障等技术，对美登月计划有何影响？
庞之浩：此次任务的科学目标以验证载人深空飞行能力为主，兼顾月球与空间探测。任务中，科研人员重点监测了深空辐射对人体的影响，研究了微重力环境下的生理变化，同时获取了月球背面及南极区域的遥感数据。尤为关键的是，任务验证了“猎户座”飞船的生命维持系统、通信导航系统以及高速再入隔热系统，为后续登月及深空长期任务积累了关键的环境、工程与生物医学数据。
从目前披露的信息来看，“猎户座”飞船在飞行过程中也出现了一系列异常。例如，厕所系统在微重力环境下运行不稳定，部分功能受到限制；通信链路在某些阶段出现波动，数据回传存在间歇性中断。这类问题如果放在单项系统测试中，属于需要重点整改的缺陷，但在整套飞行任务中，它们并没有形成跨系统的连锁反应，也未对核心安全能力构成实质性削弱。换句话说，系统虽然出现过故障，但任务始终处于可控范围之内。
从长远来看，此次任务验证的深空技术将助力载人火星任务突破瓶颈，带动商业航天发展，加速航天材料与能源技术民用转化。同时，这一任务也巩固了美国深空探索的领先地位，推动全球航天形成“竞争+合作”格局。
最新消息显示，美国计划2027年执行“阿耳忒弥斯3号”任务，在近地轨道开展系统及运行能力测试；2028年开展“阿耳忒弥斯4号”登月任务。
不过，实际情况可能并不乐观。阿耳忒弥斯计划已多次出现进度延误和成本超支等问题。受政策调整、预算压力、产业链重建等多重因素影响，美国登月计划多次推迟，目标时间从最初的2024年一路延后至2028年。目前，该计划总预算超930亿美元，单次发射与飞船造价高昂，任务延期还可能影响后续计划与国际合作信心，其载人登月目标能否如期实现仍存在诸多不确定性。
延伸阅读
阿波罗探月大事记
（1961年5月—1972年12月）
1961年5月25日，美国总统肯尼迪宣布，在20世纪60年代结束之前，将把人送上月球并安全返回地面，阿波罗计划正式启动。
1967年1月27日，阿波罗1号指令舱在发射台进行模拟测试时起火，3名航天员在这场火灾中遇难。
1967年11月9日，阿波罗4号无人测试发射，土星5号火箭首次全系统飞行测试。
1968年1月22日，阿波罗5号无人测试发射，首次在地球轨道测试登月舱。
1968年4月4日，阿波罗6号无人测试发射，土星五号最后一次无人飞行测试。
1968年10月11日，阿波罗7号发射，首次进行载人飞行试验，3名航天员进入环绕地球飞行的轨道，这次飞行对飞船的指令舱与服务舱进行了验证。
1968年12月21日至27日，载有3名航天员的阿波罗8号飞船成功飞临月球上空，这是世界上第一艘飞到月球附近的载人飞船，也是人类第一次亲临月球附近，飞船绕月飞行10圈后返回地球，在太平洋安全溅落。
1969年3月3日，阿波罗9号发射，这是首次搭载完整登月舱（含指令舱、服务舱与登月舱）的载人飞行，所有操作都在地球轨道进行。宇航员对登月舱进行了全面测试并完成舱外活动，模拟了未来登月所需的各项操作。
1969年5月18日，阿波罗10号发射。作为登月“彩排”，它执行了除最终着陆外的所有流程。登月舱下降到距月面仅15.6公里的高度，为阿波罗11号着陆做好了准备。
1969年7月16日，阿波罗11号载着3名航天员阿姆斯特朗、奥尔德林和柯林斯升空。格林威治时间7月20日20时17分，阿姆斯特朗与奥尔德林驾驶登月舱在月面静海区着陆。他们先后出舱，人类的足迹第一次印在了月球上。飞船登月舱在月面停留了21小时36分，2名航天员在舱外活动2小时31分，采集了21.7千克月球样品，安装了科学仪器。随后他们驾驶登月舱离开月球，与柯林斯驾驶的绕月飞行的指令服务舱会合，并一同返回地球。7月24日，三人安全溅落在太平洋，首次载人登月任务圆满完成。
1969年11月14日，阿波罗12号发射，第二次登月。实现了精确定点着陆，飞船降落在“勘测者3号”探测器仅180米远的地方，宇航员们回收了该探测器的部分部件，带回了地球。
1970年4月11日，阿波罗13号发射，起飞55小时55分时，服务舱2号氧贮箱爆炸，航天员面临无法返回地球的危险。在地面控制中心的指挥下，3名航天员逐一解决了面临的难题，最终利用登月舱发动机成功返回地球。
1971年1月31日，阿波罗14号发射，第三次登月。宇航员完成2次月面行走、采样约42千克。宇航员艾伦·谢泼德在月球上成功击打了两个高尔夫球，成为目前唯一在月球上打过高尔夫球的人。
1971年7月26日，阿波罗15号发射，首次携带月球车，大幅扩展了宇航员的探索范围。任务采集到一块被称为“起源石”的斜长岩样本，经分析约有41亿年历史，被认为是原始月球地壳的一部分。
1972年4月16日，阿波罗16号发射。4月27日，飞船降落在月球赤道附近的笛卡尔高地，这是阿波罗计划中首次在月球高地着陆。宇航员们在月球上停留了71小时，驾驶月球车进行了三次舱外活动。
1972年12月7日，阿波罗17号发射。这是阿波罗计划的最后一次登月任务，宇航员在月面停留创纪录的约75小时，整个任务期间进行了3次外出考察，采集了大量岩石标本，对于无法带回地球的大块岩石，进行了详细的记述和拍摄。12月19日，阿波罗17号宇宙飞船在太平洋目标区溅落，标志着阿波罗载人登月计划圆满结束。
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