NASA曝光部分登月计划细节，“星际飞船”HLS将在月球南极着陆，为了返回地球，“星际飞船”HLS将从月球表面起飞，并在月球轨道上再次与“Orion”相遇。NASA曝光部分登月计划细节。
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去年年初，美国国家航空航天局(NASA)从众多竞标者中选择了SpaceX公司，以开发一种月球版“星际飞船”载人着陆系统（HLS），计划在2025年将宇航员送上月球。
众所周知，人类已经有半个世纪没有登上过月球了，而NASA的阿尔忒弥斯（Artemis）计划就是在此背景下诞生的，该计划旨在将首位女性和下一位男性宇航员送上月球，并设想通过长期不断地努力，能在月球南极建立一个人类基地。
目前，SpaceX公司正在其位于德克萨斯州博卡奇卡海滩的“星际基地”开发这种月球优化版的“星际飞船”。该公司已使用原型机进行了多次试飞，并正准备进行“星际飞船”发射系统的第一次轨道级飞行，这种测试将为工程师们改进飞船设计提供更精准的洞见。
近日，NASA发布了一份新文件，其中展示了SpaceX星际飞船月球着陆器升降舱和气闸原型的照片。SpaceX表示，它正在“与NASA合作，以确保机组人员的安全和性能。”
这个电梯将用来把宇航员送到月球表面。该文件是一组演示幻灯片，展示了阿尔忒弥斯宇航员检查电梯和气闸的图像，其中有一张图片标记为“乘员舱VR评估”。它可能是一个虚拟现实(VR)视频模拟器，用来模拟星际飞船舱室内部的样子和操作。该文档没有提供详细的信息，也没有提供关于系统的技术细节。
NASA的阿尔忒弥斯计划使用其太空发射系统(SLS)和SpaceX飞船将人类送回月球。在发射宇航员之前，NASA将执行“Artemis I”任务，该任务计划于今年5月对“SLS/Orion ”航天器进行无人飞行测试。然后NASA计划在2022年底发射“Artemis II”任务；这将是“SLS/Orion”航天器绕月飞行的首次载人示范飞行。
在这些演示任务成功后，美国宇航局将执行“Artemis III”任务，将两名宇航员降落在月球表面。美国宇航局最初计划在2024年进行首次载人登月，但由于大流行等各种因素，现在已经被推迟到了2025年。
该文件还发布了“Artemis III”任务的行动概念图解，如下图所示。下图概述了NASA计划如何使用SLS/Orion太空发射系统和SpaceX星际飞船将人类带回月球。在载人“Artemis III”任务期间，太空发射系统火箭将从美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射，将四名宇航员送入“Orion”宇宙飞船，进行为期几天的月球轨道之旅。
与此同时，SpaceX将从德克萨斯州博卡奇卡海滩的星际基地发射月球版“星际飞船”，以及一队无人驾驶的星际飞船“油罐车”，这些飞行器将装满低温推进剂，用于为HLS 航天器在轨加油。“星际飞船”的燃料是低温液态甲烷和液态氧的混合物。
根据计划，SpaceX将先发射一艘星际飞船作为近地轨道的推进剂仓库，然后发射多艘“星际飞船”作为油轮，向绕地球运行的“星际飞船油罐车”运送推进剂。HLS航天器将被发射到低地球轨道，在那里它将停靠在“油罐车”处并接收推进剂。
一旦加满燃料，HLS航天器将开始前往距离地球24万英里的'月球轨道，在那里它将等待“Orion”宇宙飞船上的宇航员到达。一旦“星际飞船”和“Orion”都进入月球轨道，“Orion”将与“星际飞船”HLS的前锥对接端口对接，允许4名宇航员中的2名进入“星际飞船”。
接下来，“星际飞船”HLS将在月球南极着陆，第一个女性和下一个男性宇航员将在月球探索一周左右，并收集样本，而“Orion”仍在月球轨道上，其他两名宇航员监测任务。
为了返回地球，“星际飞船”HLS将从月球表面起飞，并在月球轨道上再次与“Orion”相遇。“Orion”将与“星际飞船”对接，宇航员返回“Orion”宇宙飞船。最后，“Orion”飞船将通过传统的降落伞辅助溅落太平洋的方式将宇航员运送回地球。
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SpaceX公司的目标是在2025年之前，作为美国宇航局（NASA）阿尔忒弥斯（Artemis）计划的一部分，让NASA宇航员乘坐月球版的星际飞船重返月球。该公司正在进行“星际飞船”发射系统首次轨道飞行前的准备工作。
目前，SpaceX公司正在对星际飞船原型机“SN20”和超重型火箭助推器原型机“B4”进行地面测试。本周，这两艘巨大的航天器在发射塔“Mechazilla”机械臂的帮助下，再次堆叠在了一起。
当地时间3月15日星期二，机械臂轻松的举起了50米高的星际飞船，把它再次堆叠到在70米高的超重型助推器上。这是SpaceX第三次完全堆叠SN20和B4，也是第二次使用机械臂进行堆叠，值得注意的是，此次作业时间约为20分钟，而之前的堆叠过程需要一个多小时，在时间上缩短了60%。
当地时间3月16日星期三，工程师们对这艘完全堆叠的二级星际飞船发射系统进行了首次低温测试。航天器的推进剂储罐在充满了低温液氮，以评估在高压下的星际飞船的强度。这项测试为工程师提供了了解航天器和助推器是否能够承受太空飞行的压力所需的关键数据，并能查看结构中是否有任何泄漏发生。
测试过程的视频显示，工程师在发射台测试了地面系统，即所谓的“零阶段”，其中包括通过快速断开(QD)臂上的管道将推进剂装入星际飞船的管线。一旦SpaceX完成验证测试，下一阶段的测试预计将是对“B4”的29台猛禽发动机进行静态点火测试，这项测试是用液态甲烷和液态氧进行的。
该公司仍在等待美国联邦航空管理局(FAA)的批准，以在德克萨斯州博卡奇卡海滩进行太空飞行测试。FAA表示，预计将在3月28日前完成对海滩发射场的环境评估。
当地消息人士认为，到SpaceX获得美国政府批准的时候，该公司将能生产出下一艘或者说是下一代星际飞船和助推器原型机，其性能将得到大大改善，同时该公司也正在为“新一代星际飞船”的轨道飞行测试做准备。
但是截至目前，SpaceX并没有提供任何关于轨道飞行测试的新细节。根据美国联邦通信委员会(FCC)文件中概述的2021年飞行计划，超级重型助推器将推动星际飞船从德克萨斯州的SpaceX“星际基地”进入轨道，飞船将围绕地球飞行，并在夏威夷考艾岛海岸附近的海洋着陆。在将星际飞船推进轨道后不久，助推器将在靠近博卡奇卡海滩的墨西哥湾海上进行软着陆。
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SpaceX于本周初将星际飞船原型S20与超级重型火箭助推器B4堆叠组装后，开始对整个星际飞船系统进行测试。
虽然S20与B4的合体不会升空，但这是SpaceX首次对完整的星际飞船系统进行测试。
合体后的星际飞船系统高约119米，是有史以来体积最大，也是推力最大的火箭。S20和B4组装完成后估计重达4000吨到5000吨。29部猛禽V1发动机在发射时能产生大约5400吨的推力，比之前的土星五号推力更大。
在首次测试中，测试团队启动QD臂（快速断开及推进剂加注臂），为S20和B4同时加注超低温液氮和以及液氮液氧混合物，作为星际飞船系统所使用低温液氧/液态甲烷推进剂的替代品。据估计，首次测试为S20加注了大约25%到50%的低温液体，为B4加注的低温液体则占到助推器全部储量的10%到20%。
此前，S20在地面上已经完成五项独立低温测试，还成功进行了几次静态点火测试。B4也通过了几项低温测试。因此这次合体后的测试对团队来说难度不大。
除了验证超级重型助推器足以支撑加注推进剂的星际飞船之外，星际飞船系统首次测试的目的也是确保推进剂输送系统能够正常工作。为让星际飞船系统进入地球轨道，工作人员需要将大约1200吨推进剂、相当于整个猎鹰9号火箭的重量输送到85米高的位置。
为星际飞船提供燃料需要几百米长的管道、巨大阀门以及加压泵协同工作，不能有泄漏、堵塞或结冰等问题。因此，首次测试也是对轨道发射台的发射/集成塔以及储罐的性能测试。
不过，第一次测试只是漫长过程的开始。未来一两周，SpaceX很可能会对整个星际飞船系统再安排一系列测试。
