NASA计划让人类重返月球,这些创新将帮
文/AriannaJohnson
美国国家航空航天局(NASA)本周启动了一项耗资多亿美元的计划,打算通过“阿尔忒弥斯一号”(Artemis1)的发射将美国人送上月球。这是一次无人远征,最终目标是在月球表面建立永久的人类据点。发射最早可能在周三进行,但取决于天气和设备的准备情况。
在接下来的几年里,阿尔忒弥斯系列火箭的前四次发射预计都将没有机组人员,而且耗资超过40亿美元。NASA表示,重返月球有三个主要目的:发现新事物、启发下一代,以及寻找新的经济机遇。如果说阿尔忒弥斯计划与上世纪70年代早期的阿波罗计划有什么相似之处,那就是它将催生出一系列美国人每天都会使用的有用产品,就像阿波罗计划催生了GPS、电信卫星、喷雾除尘机、Lasik眼科手术、建筑物减震器、无线耳机、CAT扫描和空气净化器等技术一样。
阿尔忒弥斯得名于希腊神话中的月亮女神,她是阿波罗的孪生兄弟。NASA前高级官员马歇尔·史密斯(MarshallSmith)表示,这次任务将测试人类在月球和火星上生活的可能性,这使人类向多星球物种又迈进了一步。
马歇尔·史密斯在接受《福布斯》采访时表示:“有很多理由可以解释为什么继续这段太空之旅是有意义的。我们是把这笔钱花在了发展科学技术和劳动力上,使其能够建立和操作复杂的系统。”
但是这项任务光靠NASA是做不到的。该机构正在与数十家私人公司和非营利机构合作,使重返月球成为现实。以下就是一些企业家、初创公司和其他创新者如何参与进来的例子。
月球漫游车
在阿波罗计划的最后三次任务中,宇航员不仅在月球表面进行了行走,而且还开了车。这也是NASA对阿尔忒弥斯的计划。为此,有几家公司正在努力研发,以试图造出宇航员的理想座驾。这些公司还在与像诺斯罗普·格鲁曼(NorthropGrumman)和洛克希德·马丁(LockheedMartin)这样的大型国防承包企业竞争或合作。虽然月球漫游车最早要到年才会投入使用,但要实现这一目标也需要数年时间。
科罗拉多州路易斯维尔的SierraSpace就是这些公司的其中之一,该公司在今年4月透露了其为NASA制造月球漫游车的机会。SierraSpace希望与汽车制造商日产和航空工程公司TeledyneBrown合作,为阿尔忒弥斯计划提供通信和飞行软件。此外,该公司还在开发向国际空间站运送货物的航天器。事实上,在与NASA达成合作伙伴关系之前,它就已经在研究月球漫游车了。
SierraSpace由亿万富豪Eren和FatihOzmen于年创立,是SierraNevadaCorp.的子公司。在5月的最新一轮融资获得2,万美元后,该公司的估值为45亿美元。其表示,他们已经为大约次太空任务创建了4,多个太空系统和组件。
另一家研发新款月球车的公司是总部位于加州的初创公司Astrolab,该公司成立于年,目前正在制造“灵活物流与探索月球车”,简称FLEX,旨在运输货物和人员,容量约为3,磅,与福特F皮卡相当。FLEX与其他漫游车的区别在于它的模块化载荷能力。它能够安装不同的货物和工具,而较老的火星漫游车,如“好奇号”和“毅力号”只有固定的有效载荷。
Astrolab创始人兼CEO贾雷特·马修斯(JaretMatthews)在接受《福布斯》采访时表示:“我认为我们团队的独特之处在于,我们对FLEX进行了真正新颖和创新的设计。这种模块化的有效载荷能力赋予了漫游车巨大的通用性,无论宇航员在还是不在那里,我们认为这是必要的。”
月壤
当宇航员重返月球以后,他们将不会坐在新的漫游车里闲逛或打高尔夫球,而是要开展科学研究。回收风化层——这是对月球岩石的一个花哨的表述——是阿尔忒弥斯任务的一个重要部分,因为NASA在月球上建立宜居社会的目标依赖于利用月球表面的可用资源来创造农业等产业。他们还考虑了在火星、小行星或其他天体上可能也会起作用的物质。
因此,“廉价如粪土”这句话并不适用于月球。年,三名NASA实习生从休斯顿的约翰逊太空中心实验室偷走月球岩石后,人们对这些阿波罗号宇航员带回的48.5磅月壤的价值判定约为11亿美元。当然,那些实习生后来都被抓住了。
NASA已经委托了三家公司帮助他们收集月壤:MastenSpaceSystems、Ispace和LunarOutpost。他们将分享的NASA奖金少得可笑,只有25,美元。为什么这么少?因为NASA使用了它所谓的“低价、技术上可接受”的选择方法,但这些公司仍然选择了进行投标。
总部位于东京的初创公司Ispace的日本和欧洲分部分别与NASA签订了价值5,美元的合同,以帮助后者获取月壤。他们计划收集月球土壤样本,然后卖给NASA。这将是一个历史性的时刻,因为它代表着首次在太空中进行的月球物质商业交易。Ispace的日本团队将把着陆器装载在SpaceX的猎鹰9号火箭上,并前往月球的东北面收集样本。Ispace的欧洲项目将于年进入太空,利用其在月球南极的微型探测车研究月球岩石。
据Pitchbook称,该公司估值为1.93亿美元,专注于建设各种月球项目。它最初是一个参加谷歌LunarXPRIZE项目的参赛队伍。年,该公司的创始人兼CEOTakeshiHakamada带领这个团队成立了Ispace,这是XPRIZE项目的五支参赛队伍中唯一进入决赛的日本团队。该公司的美国部门与NASA还有一份价值7,万美元的合同,内容是将其商业月球有效载荷服务(CommercialLunarPayloadServices)运送到月球,以用在之后的阿尔忒弥斯任务。
TakeshiHakamada在一份声明中说:“我们很高兴获得NASA的这两个奖项,因为这将是人类的一个历史性时刻。对于航天工业,以及地球上的所有行业来说,这标志着地月经济的开始,人类将可以开始在月球上创造经济价值,而不是地球上,但同时有助于地球经济。”
MastenSpaceSystems将于年加入欧洲太空探索组织,并在月球南极登陆。这家公司成立于年、总部位于加州莫哈韦,拥有四家月壤开采公司中最大的合同,价值1.5万美元。它还与NASA签订了一份价值8,万美元的合同来建造一个机器人月球着陆器。该公司计划用一种名为“火箭采矿系统”的方法回收月球土壤样本,该方法使用火箭发动机加压挖掘月球表面。
然而,MastenSpaceSystems目前的财务状况可能意味着这永远不会实现。在经历了一个夏天的员工休假和裁员后,该公司已申请破产,因为它难以满足与NASA签订的合同的要求。NASA在一份声明中表示,它已经制定了应急计划,以应对该公司“无法完成任务订单”的情况。
麦片盒大小的卫星
多年来,立方体卫星(CubeSats)——一种小型研究卫星——一直被用于进一步的太空探索,以便让科学家、宇航员和研究人员了解未知的太空情况。这些卫星为NASA提供了相对便宜的进入太空的途径,而SouthwestResearchInstitute也希望参与进来。
SouthwestResearchInstitute是一个研究太阳粒子立方体卫星的主要机构。其研发的CuSP是一颗麦片盒大小的微型气象站卫星,它将是搭载在阿尔忒弥斯1号卫星上的10颗立方体卫星之一。虽然阿尔忒弥斯任务的重点是月球,但这颗小卫星将重点
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