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其实川普并不是第一个提出重返月球的美国总统，2003年哥伦比亚号航天飞机失事后，美国就着手调整航天战略，重组NASA。2004年小布什在美国宇航局华盛顿总部发表讲话，提议争取最早在2015年、最晚不超过2020年再次将美国宇航员送上月球，并在月球上建立科研基地。

都说人走茶凉，可人还没走，茶就凉的透透的了。2006年布什中期选举失败成为跛脚鸭，其推行的一系列政策面临民主党的掣肘，登月计划就包括其中

短期实现重返月球需要的并不多，只需要一个对手，一个像前苏联一样强大而又咄咄逼人的对手。美国历史上有很多伟大的计划，可唯有曼哈顿计划和阿波罗计划无出其右。前者为战胜法西斯德日研制了原子弹，后者，是和苏联争霸太空。温柔乡-英雄冢，当今的美国能够持之以恒地致力于重返月球么？

苏联继1957年1月发射第一颗人造 卫星 ，又于1961年4月日将加加林送入地球轨道并使他安全返回，赫鲁晓夫的皮靴尖踢疼了肯尼迪的屁股。1961年5月25日，肯尼迪总统在美国国会提出登月计划：“我相信，我们国家应该鞭策自 己达 到这样一个目标：在六十年代末，把人送上月球，并使他安全返回。在这个阶段，没有哪一项空间计划给人类的印象会比它更深 刻、在远程空间探索中比它更重要，没有什么任务会比它更难于完成、耗资更多了。”一年之后，也就是1962年，登月的基础工作已尽完成，其中一项是对登月方案作出决策，这个过程艰难而有趣，十分耐人寻味。

关于如何登月，共提出四类方案：

1，地球轨道不交会——月球轨道不交会（Direct—Direct）；

2，地球轨道不交会——月球轨道交会（LOR）；

3，地球轨道交会——直接返回（EOR—Direct Return）;

4，地球轨道交会——月球轨道交会（EOR—LOR）；

然而，并非所有的理论方案都适用于工程实施。

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方案1：“直接登月法”

其设想是巨大的阿波罗飞行器将在诺瓦（Nova）火箭的推动下，直接飞向月球；然后，使用阿波罗飞行器的动力装置，进入月球轨道；最后借助于登陆腿之间的制动火箭，在月球上软着陆。

这个方案的优点是飞行过程简单。但它需要巨大的运载火箭。根据设想，诺瓦将是一个五级火箭：第一级为8个F一1发动机（推力大于 5 440吨），第二级为两个F一1发动机 （推力为 1360吨），第 三级 为一个S一2发动机（推力为363吨），第四级为六个S一N发动机（推力为40.8吨），第五级为两个L R一115发动机（推力为13.7吨）。诺瓦火箭将能把205吨有效载荷送入地球轨道，能把70吨有效荷载送上月球。

方案2——一次发射，环月轨道交会

NASA兰利研究中心的Houbolt博士提出了月球轨道交会方案。根据他的设想，整个登月飞行器由载人飞船和登月飞船两部分构成。

首先通过载火运箭将阿波罗飞行器一次从地面发射到停泊轨道 ，短暂滑行后通过地月转移进入环月轨道 。其间，载人飞船需与登月飞船分离，掉转方向后重新对接 ， 以便航天员进入登月舱。

然后，进入环月轨道后的载人飞船分出一个小型登月舱在月球上着陆 。完成登月和月球考察以后，登月舱从月面上升返回月球轨道，并与一直在月球轨道上运行的阿波罗飞行器主体交会对接，最后返回地球。

这个方案给人的直觉印象是成功率较小。不过，由于不再需要使整个阿波罗飞行器在月球上软着陆的庞大推进系统，被运载的空间飞行器的重量将减轻将近一半，只使用一枚土星一C5火箭就足够了。设想中的土星一5CS是个三级火箭，第一级为5个F一1发动机（推力3400吨）；第二级为5个J一2发动机 （推力约500吨）；第三级为一个J一2发动机（推 力约90吨）。土星一5C可将45吨有效 荷载送入月球轨道。他在提出设想后，与他的同事们一道做了一系列 分析、论证工作，很快博得大多数同事的赞同，于是为兰利研究中心的空间小组所采纳，并最终成为阿波罗工程实际采用的登月方式。

但是，该方案对运载火箭运载能力要求较高，这也就是阿波罗计划开发重型土星-5运载火箭的原因。

土星-5火箭第一级采用了5台洛克达因公司的F-1发动机，这是阿波罗19号(取消任务)的土星5一级火箭从的美国米丘德工厂展新奥尔良示坪运往隔壁密西西比州的INFINITY科学中心。

https://www.zhihu.com/video/1123691514295062528

方案2.1——基于环月轨道组装的登月计划

这是第二个方案的补充版本，第二个方案对运载火箭提出了较高的要求，那为什么不分批次将有效载荷运送到月球轨道，在月球轨道对接之后执行任务呢？就好像一辆卡车拉的货物可以分成十辆小车来拉运。

该方案采用数枚运载火箭分别将登月飞行器的各部分送入环月轨道，在环月轨道上完成交会组装。航天员从载人飞船进入登月飞船，通过月面下降级下降到月面 ，工作结束后通过月面上升级将登月舱从月面上升并进入环月轨道，与环月轨道上的载人飞船交会对接，航天员进入载人飞船。载人飞船依靠自身推进舱动力进入月地返回轨道，载人飞船到达地球附近时，抛掉推进舱，返回舱进入地球大气层，依靠大气阻力减速并开伞降落地面。其过程如下图所示。

此方式采用多次发射，降低了对运载能力的要求，但增加了环月轨道交会的次数。考虑月球轨道交会对接的难度较大，对工程系统要求较高，故不易采用多次发射组装的模式。

方案3——地球轨道交会法

地球距离月球有38.4万公里，地月通信肯定有时间延迟，相比近地轨道交会对接，月球轨道交会对接困难更大。为此方案3提出采用数枚土星-C5运载火箭将阿波罗飞船和装载推进剂的逃逸火箭分别送入近地轨道，在近地轨道对接起来，对接后的登月组合体飞向月球。剩下的步骤与方案2相同。

在最终方案没有确定之前，“土星”火箭的工程师们同时进行着土星-C5火箭和诺瓦火箭的研究，以便在作出最后决策后，有合适的运载火箭发展计划可供使用。

最初，NASA总部有不少人倾向于支持方案3，但是NASA下属的马歇尔航天飞行中心主任冯·布劳恩等人确认为用诺瓦执行直接登月方案更好，但是不久他就转到了地球轨道交会法一边。和他一样，很多人都在徘徊和犹豫。时间到了1962年底，这时候北美航空航天和信息系统部已经进入了登月飞行器的设计阶段，航空航天局被迫需要尽快做出抉择：如果决定月球轨道交会法，就需要制造与阿波罗飞行器主体分离的登月舱，否则，就要按原计划制造三段舱。1962年6月7日，支持月球轨道交会法的一些人到马歇尔航天飞行中心陈述月球轨道交会法的优点，冯·布劳恩一直不动声色，直到最后他才强烈赞同Houbolt博士的方案。布劳恩转到支持月球轨道交会法方面。NASA权衡了进程、经费和研制简易性之后，最终选定方案2即月球轨道交会方案为最终登月方案。

方案4——EOR-LOR登月飞行方案

https://www.zhihu.com/video/1123696550102241280

重返月球的星座计划采用EOR-LOR方法，在当今技术条件下不难实现。

该方案通过近地轨道交会对接完成登月飞行器的组装，用运载火箭分别将载人登月飞行器的各部分送入近地轨道，在近地轨道完成交会组装后，点火加速进入奔月轨道，到达月球附近后减速进入环月轨道，载人飞船与登月飞船分离，登月飞船载人下降到月面，工作结束后登月飞船从月面上升并进入环月轨道，与环月轨道上的载人飞船对接，航天员进入载人飞船，飞船依靠自身推进舱动力返回地球。

对登月飞行器同时需通过近地轨道和环月轨道交会对接，完成组装后执行登月任务的飞行模式，其过程过于复杂， 且不具优势，所以不被考虑。

不过曾有设想，设计制造往返地球近地轨道和月球轨道的“公交班车”，用于高频率、重复登月。毕竟飞船返回一次大气层就要烧一次，经济上十分不划算。

航天器空间在轨交互对接在当今航天界被认为是司空见惯的事情，然而在半个世纪之前却并非如此。空间在轨交会对接能力是阿波罗登月的核心能力之一。美国通过双子星座计划开展了航天员空间行走，空间交会对接等一系列试验。作为一项既是过渡性又是独立的计划，星座计划取得了许多开创性的成就，也为“阿波罗”登月计划提供了极其宝贵的经验和科学技术成果。

来源：知乎 www.zhihu.com

作者：思考

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