按計劃，美國國家航空航天局（NASA）“阿耳忒彌斯二號”任務的發射時間，不早於北京時間4月2日6時24分，發射窗口為2小時。這將是太空發射系統（SLS）火箭與“獵戶座”飛船的首次載人飛行，也是自1972年阿波羅17號任務以來，人類時隔半個多世紀再次進入地月空間執行任務。

與以登陸為目標的阿波羅任務不同，“阿耳忒彌斯二號”的主要任務，是通過一次為期約10天的深空飛行驗証飛船各項關鍵系統。據英國《自然》雜志報道，這次任務雖然不實施登月，但將在月球附近開展多項觀測與生命科學研究，為后續載人登月任務提供重要科學和工程數據。

開展“器官芯片”科學實驗

“阿耳忒彌斯二號”任務的一大重點是研究深空對人類健康的影響。此次宇航員將直接暴露於更強的宇宙輻射之下。飛船艙內安裝了輻射傳感器監測劑量，宇航員也將在任務前后提供唾液和血液樣本，以評估免疫系統等生理變化。

本次任務中最前沿的人體健康研究是“器官芯片”實驗。科學家將從宇航員捐獻的血液中提取未成熟骨髓細胞，分別植入兩塊大小類似U盤的生物芯片中，一塊隨飛船進入深空，另一塊留在地面作為對照。

這類芯片可以看作人體器官的“化身”。通過微流控技術，科學家能夠在芯片上模擬大腦、肺、心臟、胰腺和肝臟等器官的結構和功能，從而觀察人體細胞對輻射或醫療干預的反應。這項名為“AVATAR”（虛擬宇航員組織模擬反應）的實驗有望為未來的載人登月任務提供信息，並幫助做好人類登陸火星的准備。

任務結束后，科學家將對每位宇航員的兩塊芯片進行比較，以評估深空環境是否導致更多DNA損傷、端粒變化或其他生物學影響，並將這些數據與宇航員健康狀況進行關聯分析。

NASA表示，骨髓是人體對輻射最敏感的組織之一，因此成為該實驗的重點研究對象。器官芯片實驗首席研究員、生物技術公司Emulate科學家大衛·周說：“這是首次在近地軌道之外開展此類研究。”如果實驗取得成功，這類芯片未來有望用於宇航員個體化健康風險評估。

重申人類觀測的獨特價值

盡管無人探測器已獲取大量月球數據，自動化探測技術亦快速發展，但人類親身進入深空進行直接觀察，仍具有獨特的科學價值。

NASA戈達德太空飛行中心行星地質學家凱爾西·楊表示，與分析軌道探測器拍攝的影像相比，用肉眼觀察月球，有時能更快獲得重要科學信息。

她介紹說，NASA月球勘測軌道飛行器（LRO）自2009年以來一直在持續繪制月球高精度地圖，但人類視覺系統能夠即時捕捉顏色、亮度及細微地貌差異，而這些線索往往需要科學家花費數年時間分析探測器圖像才能識別出來。

類似的科學發現在人類登月歷史上已有先例。在阿波羅17號任務中，地質學家兼宇航員哈裡森·施密特在月球表面發現異常的橙色土壤，后續研究証明這些物質是遠古火山噴發形成的火山玻璃珠，這一發現為研究月球火山活動歷史提供了重要証據。

在“阿耳忒彌斯二號”任務中，宇航員還計劃拍攝地球從月球地平線升起的“地升”畫面。這一經典影像最早由阿波羅8號任務拍攝，成為人類航天史上的標志性照片之一。科學家計劃將此次影像與阿波羅時期照片進行對比，以研究半個多世紀以來地球表面的變化。

為登月進行技術驗証

美國喬治·華盛頓大學太空政策研究所所長斯科特·佩斯在接受澳大利亞《對話》雜志採訪時表示，“阿耳忒彌斯二號”的關鍵意義之一，是在真實深空飛行中全面檢驗“獵戶座”飛船的生命保障系統。

執行此次任務的“獵戶座”飛船，是NASA為新一代深空載人任務研制的飛船，可搭載4名宇航員，並配備更先進的生命保障和遠距離通信系統，以支持更遠距離的載人飛行。

按計劃，飛船發射后將先在地球軌道運行兩圈，以檢查生命保障和通信系統狀態，確認安全后再通過地月轉移軌道點火進入深空。隨后，飛船將用約4天時間飛向月球，並沿自由返回軌道繞月飛行。這種軌道設計利用月球引力完成轉向，即使飛船推進系統出現異常，也能夠依靠引力自然返回地球，被認為是一種相對安全的深空飛行方案。

不過，在整個任務過程中，風險依然存在。例如，遠離地球磁場后，宇航員可能面臨更高的宇宙輻射風險，而發射和再入階段依然是風險最高的環節。

在返回階段，“獵戶座”飛船將以接近每小時4萬公裡的速度再入大氣層，對隔熱防護系統形成嚴峻考驗。在此前無人測試任務中，工程人員曾發現隔熱層出現多處異常磨損，目前NASA已通過改進結構和優化再入參數提升安全可靠性。

這些來自真實飛行環境的數據將為后續載人登月任務提供重要依據。按照計劃，此后的“阿耳忒彌斯三號”任務才將真正嘗試重返月球表面。因此，本次繞月飛行更像是一次在載人登月之前必須完成的“技術考試”。