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新聞眼/50年後 登月為何更加困難?

美國1972年的阿波羅十七號計畫後,已逾半世紀未曾重現載人登月;圖由美國航太總署提供,美國太空人施密特當時正在採集月球樣本。(路透)
美國1972年的阿波羅十七號計畫後,已逾半世紀未曾重現載人登月;圖由美國航太總署提供,美國太空人施密特當時正在採集月球樣本。(路透)

美國登月器「奧德修斯號」2月22日登陸月球,達成阿波羅計畫後美國50多年來首次月球軟著陸,跟上日本1月登月成功的腳步。但這兩次登陸都不完美,而且過去一年美、日、俄羅斯登月都曾受挫,現在登月似乎比半世紀前還難。專家指出,知識流失、預算減少,成為當代登月挑戰。

奧德修斯號由美國民間企業「直覺機器」在美國太空總署(NASA)支持下打造,著陸時「翻倒」在月球表面。無獨有偶,日本的小型無人月球探測器SLIM在1月20日登月時也傳出著陸時傾側,太陽能板角度不利發電。

前蘇聯在1966年率先全球實現月球軟著陸,但俄國暌違47年的首趟登月任務「月球25號」去年8月以墜毀於月球收場。去年4月,日本太空新創公司Ispace的登陸器「白兔-R」下場類似。另一美國企業「太空機器人」的登月器「遊隼號」1月升空後不久,即發生燃料外洩而失敗。

日本探月器成功降落月球表面,不過是頭下腳上,姿勢有點怪異。(歐新社)
日本探月器成功降落月球表面,不過是頭下腳上,姿勢有點怪異。(歐新社)

知識科技斷鏈 預算不比當年

美國有線電視新聞網(CNN)與英國衛報報導,整體而言,有超過一半登月嘗試鎩羽而歸,目前僅美蘇中印日五國曾達此壯舉。這不禁令人不解:距美國最後一次載人登月任務、1972年的阿波羅17號已過半世紀,為何登月依然困難?

華府喬治華盛頓大學太空政策研究所主任培斯說,美國許久未登月,各組織都在學習如何再度飛行;登月不只要有太空人,還要有訓練和設備均充分的完善組織,「我們在做的,基本上是重建部分在阿波羅計畫期間具備、但過去50年間流失的專業知識」。

阿波羅計畫後,登月風潮一度消退。繼1976年蘇聯的「月球24號」,再有月球軟著陸成功已是2013年中國的「嫦娥三號」。領導歐洲太空總署(ESA)月球探索組的戴德曼說,世人曾有數十年未開發月球登陸器,相關科技沒有普遍到可輕易從他國學習。

NASA或其合作夥伴也無法直接找回1960年代的登月器草圖並如法炮製,因為阿波羅計畫使用的科技大多已功成身退,被近半世紀電腦能力、材料科學的躍進所淘汰。此外,每個硬體部件都得從現代的供應鏈取得,但如今供應鏈樣貌已然截然不同,得重新設計製造。

除了技術,CNN指出,大部分的登月障礙來自財務。在阿波羅計畫全盛期,NASA的預算占美國政府開銷逾4%,如今僅占聯邦支出0.4%。亞利桑那州立大學太空政策專家奧特瑞指出,阿波羅計畫的人力以數十萬人計,斥資達千億美元,以當今幣值而言會是數兆美元的計畫,而現在的登月預算完全比不上當年。

相較之下,印度去年8月以「月船三號」成為登月第四國,印度科技部國務部長辛赫說,月船三號花費約7200萬美元,尚不及一齣有關太空和月球的好萊塢電影成本。

為了大幅降低開支,NASA正試圖透過「月球商業載運服務」(CLPS)將小型無人太空船的設計外包給民間,太空機器人、直覺機器等業者都是CLPS計畫參與者。為了節省成本,代價就是失敗風險提高。

德州休士頓公司「直覺機器」打造的月球登陸器「奧德修斯號」自甘迺迪太空中心發射升空...
德州休士頓公司「直覺機器」打造的月球登陸器「奧德修斯號」自甘迺迪太空中心發射升空,達成阿波羅計畫後美國50多年來首次月球軟著陸。(歐新社)

距離遠著陸難 挑戰不曾改變

50年來,登月的基本挑戰不曾改變,首先是距離。登月旅程約40萬公里,有人將登月形容為試圖在紐約擊出高爾夫球、打進洛杉磯的特定球洞。直覺機器執行長阿特姆斯說,登月距離比飛抵國際太空站(ISS)遠約千倍,但相較過去砸下天文數字巨資嘗試登月,現在目標是「用1億美元做出來」。

第二個難題是遍布死火山、隕石深坑的月球表面,要找到平坦著陸點困難重重。當代無人登月器在最後降落階段會透過攝影機、電腦和感應器,搭配軟體和人工智慧以期安全找到著陸點。

此時在地球的人員無能為力,因為在訊號傳遞延遲之間,失誤就可能發生。培斯說,載具著陸時「大多得靠自己」。

此外,月球重力僅約地球的六分之一,且缺乏大氣層,這也造成登陸困難。在登陸火星時,探測器可飛行至目的地再透過降落傘來「煞車」,但登月時卻得完全仰賴引擎減速。較小的月球探測器往往只有一顆引擎,升高出錯風險。

(備用)各項月球任務 製表/高詣軒
(備用)各項月球任務 製表/高詣軒

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