人类肉眼直接看到月球背面星际航行

截至 2026 年 4 月 4 日，Artemis II 的 “Lunar Targeting Plan”（月球目标计划，简称 LTP）是由 Artemis II Lunar Science Team（月球科学团队，简称 LST）在任务发射后（主要是 TLI 进入后）动态制定的详细指导文件。它是任务中月球科学观测的核心工具，旨在让四名宇航员在约 6 小时的月球飞越观测窗口（4 月 6 日，主要在飞行日第 6 天）内高效地进行肉眼观察、高分辨率摄影和实时描述，最大化科学回报。

一、Lunar Targeting Plan 的制定与目的

发射后，月球科学团队根据实际飞行轨迹（受发射时间、轨道修正等影响）生成最终版本。该计划不是固定不变的，而是结合实时轨道数据、照明条件（月球背面仅部分被照亮）和科学优先级进行优化。宇航员在飞行日第 5 天会用两个班次（每人约 1 小时）复习该计划，包括查看地图、卫星图像和具体目标列表。

帮助宇航员系统地记录月球表面特征，这些特征有助于科学家理解月球和太阳系的形成历史。同时支持 Artemis II 的 10 个月球科学目标和 4 个探索能力目标（如练习乘组月球成像、数据捕获和归档方法）。

数据收集方式

使用手持 Nikon D5 DSLR 相机（配备 80-400mm 变焦镜头）拍摄高分辨率照片和视频。

通过便携式计算设备（PCD）录音描述观察结果（类似现场地质学家口述）。

在 OneNote 等软件中做注释（相当于 “现场笔记本”）。

部分由 Orion 飞船的机载相机辅助，但重点是人类直接观察带来的独特洞察（例如对微妙地形、阴影和颜色的主观描述）。

宇航员已接受大量训练，包括课堂学习、野外模拟、使用 Orion mockup（模型舱）练习，以及在模拟环境中悬挂大型充气月球模型来预演窗口观察。

二、重点观察区域和科学目标

LTP 不是简单列出 “看哪里”，而是为每个目标提供科学背景、观测提示和优先级，指导宇航员如何描述和拍摄。重点区域主要集中在月球背面（far side），这是人类直接用肉眼观察的部分区域（之前仅通过轨道器或 Apollo 时代有限视角）。由于飞越时月球仅部分照亮，长长的阴影会突出地形起伏、坡度、嵴线和陨石坑边缘，这是全照明下难以察觉的细节。

具体重点观察的科学特征和区域类型包括（基于已公开的科学目标和计划描述）：

撞击坑（Craters）和撞击历史（Impact History）：观察不同大小、年龄和保存状态的陨石坑，特别是背面独特的大型撞击盆地。帮助研究月球早期轰击历史和太阳系演化。

古代熔岩流（Ancient Lava Flows）和火山历史（Volcanic History）：记录月海（maria）或类似平坦区域的熔岩痕迹，分析月球内部热历史和火山活动。

裂缝、嵴线和构造特征（Cracks, Ridges, Tectonics）：观察月球外壳缓慢移动形成的断层、皱纹和隆起，了解月球构造演化。

高地与反照率变化（Highlands & Albedo Variations）：背面高地（lunar highlands）占比较大，注意亮度 / 颜色差异（反照率），这些可能反映不同岩石组成和地质过程。

着陆点与极区相关特征（Landing Sites & Lunar Poles）：虽然本次不登陆，但会观察未来潜在 Artemis 着陆区或极区类似地形，为后续任务提供参考。

尘埃与外逸层（Dust & Exosphere）：可能观察月球表面尘埃运动或稀薄大气痕迹（机会性）。

光度变化（Photometric Changes）：在不同照明角度下记录表面亮度变化。

终结线与边缘（Terminator & Limb）：月球明暗交界线和边缘区域，阴影最明显处。

其他机会性目标：包括特定地质区（provinces）和从未被人类直接目视的背面区域（据估计可能覆盖背面约 60% 的区域，这些区域之前未在理想照明下被肉眼观察）。

计划后期（飞越窗口末尾）增加日食观测（solar eclipse，由月球遮挡太阳，从 Orion 视角持续近 1 小时）。这能让宇航员观察太阳日冕（corona，外层大气），这是难得的机会。

三、观测时间线与操作

观测窗口：约 6 小时，从 4 月 6 日下午开始（具体取决于轨迹，预计从进入月球引力影响范围后启动）。

最近距离：约 4000-6000 英里（6400-9650 公里）处，月球在宇航员眼中像 “臂展距离处的篮球” 那么大。

通信中断：飞越背面时约 30-50 分钟失去与地球联系，此时宇航员独立记录数据。

分工：两名宇航员一组轮换，专注于窗口观察、拍摄和描述。

后期活动：飞越后还有机会性成像，返回途中继续数据处理。

LTP 最终版本会在飞越前由地面团队交付给机组，并通过两次飞越相关机组会议进行讨论和调整。所有数据（照片、音频、注释）将在返回后归档，供全球科学家分析。这个计划体现了 Artemis II 不仅是工程测试飞行，更是科学任务 —— 宇航员作为 “现场地质学家”，将为月球科学提供独特的人类视角数据。

这些观察将直接支持未来 Artemis III 登月等任务的选址和科学规划。信息来源于 NASA 官方更新、任务博客和 Lunar Science Team 相关公开材料（如 LPSC 会议摘要）。由于轨迹微调，具体目标列表可能在 4 月 5-6 日有最终细节。