本文最初发布于Undark。
如果一切按计划进行，在2027年的某一天，一架SpaceX的猎鹰重型火箭将升空，飞向地球大气层之外的黑暗虚空，携带一个将环绕月球的空间站的基本构件——这是人类将在深空中长期居住的第一个地方。
宇航员们已经在国际空间站居住了几十年，但它距离地球表面仅250英里。而月球空间站的距离将是它的1000倍。NASA将这个未来的宇宙栖息地命名为Gateway。它是NASA阿尔忒弥斯计划的一部分，该计划是一个国际性的月球及火星探索项目。
早期的阿尔忒弥斯任务基本上是50多年前阿波罗计划的华丽重演。2022年发射的阿尔忒弥斯I号，将一艘能载人的宇宙飞船送上了一条长达140万英里的、形似无限符号的旅程，飞越月球并返回。原定于2026年的第二次任务，将载人进行类似的旅程。然后，阿尔忒弥斯III号将实现自1972年以来人类首次登陆月球表面。
在那之后，计划将有所不同。2027年的发射将把Gateway的初始部件——空间站的能源核心和实际的生活空间，一个类似巨大铝制水瓶的、工作室大小的圆柱体——送入月球轨道。它们将为未来的宇航员提供生活空间，以及进行通信、为空间站供电和保持其轨道的手段。
宇航员要到阿尔忒弥斯IV号任务（目前定于2028年9月或之后）才能开始入住Gateway。一旦入驻，计划将该空间站作为月球任务的漂浮基地，至少使用15年。Gateway首次发射几年后，NASA将退役国际空间站，以便将资源集中用于更遥远的探索。
正如国际空间站是Gateway的垫脚石，NASA表示Gateway也是其漫长的月球-火星旅程的垫脚石，它是一个轨道前哨站，为月球和红色星球上的永久基础设施铺平道路。“Gateway确实是阿尔忒弥斯架构的基石，”Gateway项目经理乔恩·奥兰森（Jon Olansen）表示。“它真正奠定了基础。”该航天器可以教导NASA及其宇航员如何在远离地球的地方运作，测试能在深空中自主运行的太空技术，提供一个长期进行遥远探索的平台，甚至可以作为建造火星飞船的地点。
然而，也有人，包括前NASA局长和前空间站宇航员，认为Gateway是一个昂贵、冒险且拖沓的步骤，工程师可以跳过——他们认为NASA可以直接登陆月球并在那里进行远程太空生活实践。有人认为，这个空间站的存在只是为了利用NASA已经花钱制造的硬件，是前几个总统任期内已取消太空计划的遗留物。
谁对谁错，取决于如何看待NASA的目标——而问题的一部分在于，要实现跨越数十年、政治过渡和不断变化的技术的长期目标是多么困难。
Gateway的起源可以追溯到不同总统任期的变动。每位新总统都会任命一位新的NASA局长，权力交接常常影响NASA的太空探索计划。例如，乔治·W·布什领导了“星座计划”，旨在完成国际空间站，登陆月球，然后前往红色星球。奥巴马政府否决了这个想法，转而提出将一颗近月小行星重定向，以便宇航员可以探索它，然后前往火星。
与此同时，特朗普的第一届白宫政府提出了“深空Gateway”的想法，之后又将重点转移到直接将宇航员送上月球表面。拜登政府维持了总体的月球-火星框架，Gateway得以顺利过渡。
“在过去的35年里，看到NASA的探索目标发生重大转变，这令人沮丧，”科罗拉多大学博尔德分校的天体物理学家杰克·伯恩斯（Jack Burns）说，他曾参与2016年NASA总统过渡团队的工作。这些转变在历史上减缓了太空进步。“在过去八年里，我们的探索目标相对稳定，”伯恩斯继续说道，“但之前的摇摆在资金和动力方面付出了昂贵的代价。”
但所有这些政府都以自己的方式同意，需要有一个中间步骤——无论是在月球本身，还是小行星，或者空间站——在那里人类可以在冒险前往数百万英里外的火星之前，在更安全的距离上进行真正的太空生活实践。它们都可能允许探索性学习和技术进步，但Gateway是目前存在的计划——至少目前是这样。
对于空间站的规划和控制经理艾玛·莱恩哈特（Emma Lehnhardt）来说，Gateway是一个更广阔的太空未来的开端。“我们正在学习如何‘就地取材’地生活和工作，”她说道，利用现有的资源。
她说，她认为有一天，人类将在太空中建立一个基本的文明——拥有工作、产业、各种不同的航天器。但必须有一个航天器先行。“对我来说，Gateway真正开启了对未来的这种展望，”莱恩哈特说。
虽然Gateway将以其两个简单的部件开始，但它将随着时间的推移而扩展，在未来的阿尔忒弥斯任务中获得新的模块，并定期进行补给、人员更换和燃料加注。
到2030年代建成时，Gateway的规模将是国际空间站的10%到20%，其轨道能够与月球表面的宇航员和机器人进行快速通信。每次最多会有四名宇航员停留一到三个月，与国际空间站宇航员的一次长达一年的停留相比，时间更短。“这些更像是露营旅行，”莱恩哈特说。
考虑到并非总有露营者在场，Gateway将能够自主运行，测试在NASA前往火星时将非常有用的自我导航能力。考虑到地球和火星之间的巨大距离，以及光速相对于浩瀚宇宙的相对缓慢，飞船与任务控制之间的通信时间太长，无法让地球高效安全地控制飞船。
但NASA希望找到一种方法，为这两个地方带来至少一些舒适。“地球是一个舒适宜人的环境，”NASA月球架构团队负责人沙特尔·巴克塔（Shatel Bhakta）说。“但要为我们这些粉嫩、柔软的生命形式在寒冷严酷的太空中提供舒适，这确实非常具有挑战性。”
Gateway宇航员最需要的舒适是辐射屏蔽。靠近地球，地球的磁场充当着屏蔽的作用，将不断穿过宇宙的细胞损伤能量和粒子从脆弱的生物组织和仪器中导开。
前宇航员特里·维尔茨（Terry Virts）曾在太空度过了200多天，包括在国际空间站上。国际空间站能得到地球的一些保护，但宇航员在六个月的停留期间仍会受到相当于普通地球居民25倍的辐射剂量。“在绕月轨道上，对人类来说会危险得多，”维尔茨在给Undark的电子邮件中写道。
这就是为什么Gateway的三个初步科学实验将在宇航员到达之前开始进行，以量化这个问题。“这是显而易见的，这就是我们需要研究的，”Gateway任务集成和利用经理斯蒂芬妮·布斯克-达德利（Stephanie Buskirk-Dudley）说。“因为我们没有这类数据。”
两个仪器，日球环境和辐射测量实验套件（Heliophysics Environmental and Radiation Measurement Experiment Suite）和欧洲辐射传感器阵列（European Radiation Sensors Array），将安装在Gateway的外部，以了解太空天气和原始宇宙环境。Gateway内部将设有内部剂量计阵列（Internal Dosimeter Array），其测量结果可以与外部数据进行比较，以了解空间站能多大程度上减弱宇宙的威力。
“当然，这些实验可以在无人卫星上以更低的成本进行，”维尔茨指出，他反对Gateway——部分原因在于辐射等风险，部分原因在于效率低下，例如让宇航员进行卫星也能完成的科学研究。
Gateway的科学研究并非都是如此，其未来仍有待确定。布斯克-达德利说，未来的任务可能会研究中微子。中微子是宇宙中最丰富的粒子之一，但由于其质量极小、速度极快，它们很少与普通物质相互作用，因此很难了解它们。研究人员还可以探索药物如何应对长期辐射。NASA还发布了一项请求，邀请人类健康研究人员提出深空研究建议。更长远来看，科学家们还在计划对月球表面进行机器人探索，届时宇航员可以实时指挥机器人科学家，而不是发送一个命令，等待执行，然后再发送另一个。“这比从地球控制它有优势，”伯恩斯说。
伯恩斯特别看好诸如能揭示月球内部运作的地震仪；能寻找极地冰用于火箭燃料或未来宇航员补给的仪器；以及远离地球干扰的射电望远镜，这些望远镜也由Gateway控制。“我们以前从未能在行星体上做到这一点，”伯恩斯说。
在接下来的几十年里，一旦NASA在月球上的经验和知识更多，该机构还计划在那里建造前哨站和住房。但在此之前，宇航员的半永久性家园将是太空真空。
Gateway的宇航员将拥有与国际空间站宇航员截然不同的体验。如果出现问题（以及顺利进行时），Gateway的距离将是数天，而不是通常的数小时。
Gateway的居民将能感受到这种距离。在国际空间站上，宇航员可以随时俯瞰他们的家园。“你可以飘到圆顶舱，打开百叶窗，”曾两次访问国际空间站的NASA宇航员兰多夫·“兰迪”·布列斯尼克（Randolph “Randy” Bresnik）说。太空旅行者可以欣赏落基山脉的涟漪，观看极光在两极上空舞动，凝视海洋上空的云层。地球上的居民也可以抬头看到国际空间站，那是一个在天空中快速移动的光点。
而从Gateway看，宇航员将能用拇指覆盖整个地球；地球上的人们将完全看不到他们。
人类学家杰克·斯塔斯特（Jack Stuster）表示，尽管距离遥远，但留在Gateway可能比留在国际空间站的心理负担要小。根据他为NASA分析的宇航员日记，六个月——国际空间站的典型停留时间——是在太空中度过的很长时间。一个月？三个月？轻而易举。“而且你还有可能去月球，”斯塔斯特说——这可能会提振士气。
然而，斯塔斯特表示，NASA在设计宇航员的起居空间时，并不总是把宇航员的最佳利益放在首位。他表示，目标通常是尽可能减轻质量——这样更容易发射，更容易维护：“这一切都关乎效率、成本和进度。”
布列斯尼克在NASA看到了更平衡的视角：“这是载人航天，”他通过电子邮件写道，“所以，尽管成本、质量和进度总是因素，但NASA的飞行运行部，包括宇航员办公室，将继续秉持确保安全和优化载人航天的‘人的’因素的理念。”
学会如何关照人类——例如，优先考虑能让宇航员保持快乐和强壮的锻炼设备——对于长期太空停留至关重要。布列斯尼克目前正在为NASA提供建议，如何使Gateway对人类最友好，包括权衡一些简单的事情，比如不要把垃圾放在用餐区旁边。
他赞同莱恩哈特关于太空未来的观点：那里将有一个完整的经济体系，一个生活、工作和延续文明的地方，任务将远远飞向月球之外。“我们必须迈出第一步，”他说。
布列斯尼克认为，阿尔忒弥斯计划及其Gateway就是这一步。
但是，Gateway是必要的一步，还是NASA仅仅在迈出的一步？前宇航员维尔茨会说是后者，而且他不认为Gateway在与其花费的资金和资源相比具有净收益。“Gateway只会增加登月任务的成本和复杂性，”他在给Undark的电子邮件中写道。“你必须花钱建造它、运行它和维护它。然后，每次你想登陆月球时，你需要花费额外几天甚至几周的时间往返Gateway，而不是直接登陆月球。”
维尔茨认为，与其将Gateway作为火星的准备，不如专注于月球本身。在前NASA局长迈克尔·格里芬（Michael Griffin）的公开评论中，他也曾批评将Gateway作为宇航员在月球上生活的踏脚石。其他批评者，如太空探索倡导者罗伯特·祖布林（Robert Zubrin），声称Gateway的存在只是因为NASA需要为自2006年和2011年以来一直在研制的重型火箭和载人飞船找到用途。它们是前总统计划的遗留物，但它们本身无法登陆月球。NASA在这两者从构想到第一次阿尔忒弥斯发射之间，已经花费了近500亿美元。
Gateway在某种程度上也是一种遗留物，而且也很昂贵，其初始成本估计为53亿美元。莱恩哈特表示，NASA正努力将钱花在刀刃上。“我们谈论的是纳税人的钱，”她说。“我们必须谨慎对待它们。”
然而，大型项目通常比预期的需要更多的时间和金钱，Gateway也不例外。“这是我们在几乎任何复杂的、大规模的工程中都会遇到的情况，”她说，“无论是桥梁、隧道还是太空项目。”
Gateway之所以复杂，部分原因是其政治性：Gateway本身以及整个阿尔忒弥斯计划都是国际项目。欧洲、日本、阿拉伯联合酋长国和加拿大的航天机构都在建造或提供Gateway的部件，包括模块、实验、气闸舱和机器人。
“每个人都对重返并证明人类能够做到这一点感兴趣，”巴克塔说。“不是一个国家，而是全人类。”
虽然国家单独统治是阿波罗时代太空竞赛的主旋律，但近年来，美国希望证明美国的方式是合作。
但美国的方式也意味着，在选举动荡之后，甚至有时在政府执政期间，NASA就会陷入载人探索的混乱之中。这些变动给国际合作伙伴带来了挫折，包括Gateway项目。它们也导致了如今这个四不像的架构，各种零散的部件和零件随着美国权力的更迭而被保留和迭代。
虽然这可能不是一个完美的体系，但它就是目前存在的体系，仅包含必要的部分。
到目前为止，阿尔忒弥斯计划得到了两党支持，并已经度过了两个总统任期。这种连续性部分归因于依赖该计划的国际伙伴关系——这也导致了更多的活动部件，因此有更多机会导致项目停滞和延误。
在新的特朗普政府下，阿尔忒弥斯计划将采取何种形式——或者是否能得以保留——仍有待观察：在最近的就职演讲中，特朗普承诺通过在火星上插上美国国旗来“追求我们进军星辰的昭昭天命”，但没有提及月球。在11月的一次研讨会上，曾参与前NASA过渡团队的官员指出，SpaceX创始人兼首席执行官、太空探索和定居的倡导者埃隆·马斯克（Elon Musk）将可能影响NASA的未来发展方向，担任特朗普政府效率部门的新负责人。与会者预测，国际合作和计划的具体细节可能会发生变化，十多年来一直在NASA图纸上的火箭和载人飞船可能不会“保持原样”，正如乔治华盛顿大学太空政策研究所所长斯科特·佩斯（Scott Pace）所说。
这种不确定性，以及涉及数十年时间跨度的项目在四年内发生的改变，使得规划科幻未来的具体细节变得困难。但也许那句老话是有道理的：目标是月球。即使你错过了，你也会落在星辰之中。而这正是Gateway将要到达的地方。
