就在北京時(shí)間4月11日早上8時(shí)7分前后，美國(guó)阿爾忒彌斯2號(hào)飛船迎來(lái)整個(gè)任務(wù)中最危險(xiǎn)的一刻。4名宇航員結(jié)束繞月飛行后，要以每小時(shí)3.83萬(wàn)公里或者說(shuō)每秒10.6公里的驚人速度，沿著陡峭的再入軌跡，一頭撞進(jìn)地球大氣層。在再入大氣層期間，飛船外表面的溫度將飆升到將近2800℃的極端高溫，飛船周圍空氣甚至?xí)粔嚎s加熱成熾熱等離子體。

此時(shí)，保護(hù)宇航員的并不是什么厚重鋼板，而是一層最厚不過(guò)7.6厘米的隔熱罩。別看它只有薄薄幾厘米，卻要在十幾分鐘里硬扛住從月球返回地球產(chǎn)生的恐怖熱量和沖擊。

問(wèn)題偏偏就在這里，獵戶座飛船的隔熱罩，此前在阿爾忒彌斯1號(hào)無(wú)人任務(wù)返回時(shí)，就已經(jīng)暴露出異常燒蝕和材料剝落的問(wèn)題。美國(guó)宇航局（NASA）雖然表示飛船整體仍在安全范圍內(nèi)，但誰(shuí)都明白，無(wú)人測(cè)試中出現(xiàn)的問(wèn)題，一旦帶到載人任務(wù)上，性質(zhì)就完全不同了。

一、時(shí)速3.83萬(wàn)公里撞向地球

載人飛船從近地軌道上返回地球時(shí)，初速度一般在每秒7.7公里左右。而阿爾忒彌斯2號(hào)從月球飛來(lái)，逐漸靠近地球時(shí)，受到地球引力的不斷吸引，速度變得越來(lái)越快。直到最后到達(dá)地球大氣層邊緣時(shí)，飛船的速度已經(jīng)達(dá)到了每秒10.6公里。

更驚險(xiǎn)的是，獵戶座飛船需要把巨大的動(dòng)能在大氣層中消耗掉。短短十幾分鐘里，飛船要把3.83萬(wàn)公里每小時(shí)的巨大速度迅速降下來(lái)，從高速再入大氣層一路減速到濺落階段的低速狀態(tài)，這意味著絕大部分動(dòng)能都會(huì)在這一段路上轉(zhuǎn)變成巨大的熱量。

二、最厚不過(guò)7.6厘米的隔熱罩

真正替宇航員扛住這場(chǎng)火海的，是獵戶座底部那面巨大的燒蝕隔熱罩。這面隔熱罩直徑5米，外表面由上百塊特殊的燒蝕材料組成，專門(mén)用來(lái)應(yīng)對(duì)從月球返回地球時(shí)的極端熱環(huán)境。

更讓人直觀感到壓力的是它的厚度。飛船外層燒蝕材料瓦塊厚度大約只有2.5厘米到7.6厘米。說(shuō)得更直接一點(diǎn)，保護(hù)4名宇航員安全穿過(guò)火海的關(guān)鍵屏障，最厚處也不過(guò)半個(gè)手掌寬。

再入時(shí)，飛船外表會(huì)產(chǎn)生將近2800℃高溫。這樣的溫度已經(jīng)接近許多金屬難以承受的極限，隔熱罩必須靠一層層燒蝕自己，把熱量帶走，才能把艙內(nèi)維持在適合人生存的范圍。

三、阿爾忒彌斯1號(hào)留下的隱患

早在2022年，阿爾忒彌斯1號(hào)無(wú)人繞月任務(wù)返回地球后，NASA發(fā)現(xiàn)隔熱罩炭化材料的磨損方式與預(yù)期不同，出現(xiàn)了異常裂開(kāi)和剝落。這個(gè)問(wèn)題直到后續(xù)調(diào)查才逐漸被公開(kāi)，也成為阿爾忒彌斯2號(hào)一再延后的重要原因之一。

NASA后來(lái)的調(diào)查結(jié)論很關(guān)鍵。工程團(tuán)隊(duì)確認(rèn)，阿爾忒彌斯1號(hào)的隔熱罩沒(méi)有讓燒蝕材料內(nèi)部生成的氣體足夠順暢地逸出，這導(dǎo)致局部材料開(kāi)裂、碎裂并脫落。雖然問(wèn)題不是隔熱罩完全失效，但它在最關(guān)鍵的燒蝕過(guò)程中，沒(méi)有完全按照最初設(shè)計(jì)預(yù)想的方式工作。

雖然知道有隱患，但為了阿爾忒彌斯任務(wù)總體進(jìn)度，NASA并沒(méi)有把阿爾忒彌斯2號(hào)已經(jīng)裝好的隔熱罩拆下來(lái)重做，而是通過(guò)改變返回軌跡來(lái)降低風(fēng)險(xiǎn)。NASA這次采用高拋式再入路徑，縮短高熱負(fù)荷持續(xù)時(shí)間，讓隔熱罩承受的熱過(guò)程更可控，這其實(shí)也是一次帶著工程妥協(xié)色彩的選擇。

在獵戶座飛船再入時(shí)，關(guān)鍵是要調(diào)整好不到1度的再入角。角度太大，熱流和過(guò)載會(huì)急劇增加，導(dǎo)致飛船無(wú)法承受極端氣動(dòng)效應(yīng)。角度太小，飛船甚至可能被大氣層彈出去，錯(cuò)過(guò)安全走廊。

四、最后的考驗(yàn)，考的其實(shí)是美國(guó)重返月球的底氣

所以，阿爾忒彌斯2號(hào)最值得看的，從來(lái)不只是飛船的奔月過(guò)程，而是它能不能以足夠可靠的方式，安全穿過(guò)地球大氣層。因?yàn)檫@不僅是一次繞月飛行的結(jié)束，更是后續(xù)美國(guó)阿爾忒彌斯3號(hào)、4號(hào)能否繼續(xù)向載人登月推進(jìn)的重要驗(yàn)證。