这将是充满探索、创新和奇迹的一年 —— 当然，也不会缺少风险。
在接下来的12个月里，我们将看到许多亮点，其中包括火星卫星任务、大量私人月球着陆器、前往金星和木星的探测器，以及可重复使用的重型火箭测试，这看起来将是太空飞行中不同寻常的一年。下面将是你的2024年航天日历。
2024年，月球将成为舞台的中心
在未来的一年里，前所未有的登月任务，无论是私人的还是公共的，都将发生，其中美国国家航空航天局的阿尔忒弥斯2号（Artemis 2）载人登月任务将围绕我们的天然卫星展开。然而，在这一切发生之前，我们还可以期待大量的机器人任务。
三台直觉机器月球任务
直觉机器1号任务（The Intuitive Machines 1 mission / IM-1）计划于2024年1月12日发射，旨在将Nova-C着陆器放置在月球南极附近的马拉珀特A陨石坑。这次任务是一个商业建造的月球着陆器，除了商业货物外，还携带了一套美国宇航局的有效载荷。这些有效载荷是美国宇航局商业月球有效载荷服务（CLPS）计划的一部分。
Nova-C着陆器将携带5个NASA赞助的仪器，以及其他客户提供的有效载荷，包括EagleCAM（它将在下降过程中与着陆器分离，并捕捉Nova-C到达地表的那一刻）。着陆器预计将运行一个月球日，大约相当于14个地球日。在此期间，着陆器应该能够进行相当数量的探测和数据收集。
这家美国公司预计明年将进行三次探月任务，全部由SpaceX公司的猎鹰9号火箭送入太空。除了直觉机器公司的IM-1，还有IM-2，可能会在2024年初推出；第二个任务的目标是将Nova-C着陆器放置在月球南极地区的沙克尔顿陨石坑附近，以展示现场资源利用情况，并使用名为“TRIDENT”的风化层和冰钻测量挥发性成分。除此之外，还为诺基亚提供了一台质谱仪、一个4G互联网实验，以及一辆刻有加密钱包密码的月球车。此次任务还将发射美国国家航空航天局的月球开拓者号，这是一艘旨在探测、绘制和研究月球轨道上月球水的轨道飞行器。
第三次直觉机器任务计划于2024年中期进行，名为IM-3，预计将向月球的赖纳伽马区域运送多个有效载荷，包括四个NASA有效载荷和月球顶点探测器，以进行科学调查并展示未来月球探测的先进技术。
Astrobotic的“游隼（Peregrine）”月球着陆器
事实上，一月份还可能会有两个私人着陆器到达月球表面，另一个是Astrobotic公司的Peregrine Mission 1（TO2-AB）。它计划于2023年12月24日乘坐ULA的半人马火神号发射，并在32天后尝试在月球上着陆。该任务涉及美国公司的Astrobotic的“游隼（Peregrine）”月球着陆器，该着陆器是通过美国宇航局的CLPS计划选择的。着陆器的许多有效载荷包括用于精确距离测量的激光后向反射器阵列，和用于风化层成分分析的中子光谱仪系统。
日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）的SLIM月球任务
如果这对你来说还不够，那么在明年的第一个月，还有第三次登月尝试（是的，第三次！），这是一个由日本运营的公共着陆器。日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）计划于1月19日将日本宇宙飞船“SLIM”（智能月球探测着陆器）首次在月球上软着陆，从而创造历史。SLIM已于2023年9月6日与XRISM太空望远镜一起发射，其设计目的是在距离目标目的地330英尺（100米）的范围内精确着陆，这是月球探测中前所未有的壮举。如果成功，日本将成为第五个探测器成功登陆月球的国家。这次任务展示了先进的着陆技术，旨在为更雄心勃勃的任务铺平道路。SLIM长8.8英尺（2.68米），还携带两个微型探头可以，用于现场摄影和通信。
Astrobotic的格里芬（Griffin）任务1号
除了1月份的着陆，Astrobotic公司还计划在2024年第二次前往月球，这一努力被称为“格里芬任务1号”。该任务计划于11月由SpaceX的猎鹰重型火箭发射，并与NASA的CLPS一起完成，NASA的VIPER探测器将在Astrobotic的格里芬着陆器上降落在月球的南极地区。VIPER的大小和高尔夫球车差不多，它将对诺比尔陨石坑附近的区域进行100天的探索，使用钻头和光谱仪分析风化层中的水冰和其他挥发物。
该任务旨在了解月球水的分布和潜在的资源利用，为未来的探索做准备。VIPER配备了太阳能电池板和X波段通信，预计将飞行10至15英里（16至24公里），展示极端月球环境下的技术。
中国的嫦娥六号任务
中国的嫦娥六号任务可能于2024年5月发射，旨在通过从月球背面采集第一批月球样本来创造历史。这次任务的目标是巨大的南极-艾特肯盆地内的阿波罗陨石坑，它将使用一颗中继卫星进行通信，并进行复杂的操作，包括着陆、挖掘和钻探以收集样本。此外，它还将承载国际有效载荷，如法国用于研究氡放气的DORN仪器，瑞典用于探测月球表面负离子的NILS仪器，以及巴基斯坦的ICECUBE-Q立方体卫星。这次雄心勃勃的任务是搭载长征五号火箭发射的，此前，中国的首次月球样本返回任务嫦娥五号已经取得了成功。
Firefly Aerospace公司的蓝色幽灵任务1
Firefly Aerospace公司的蓝色幽灵（Blue Ghost）任务1号将于2024年下半年发射，作为CLPS计划的一部分，它将向月球运送各种有效载荷，包括10个美国宇航局赞助的有效载荷。这家德州公司的“蓝色幽灵”着陆器将在著名的“危海”着陆，研究月球风化层和月球独特的地球物理特征。这次任务由猎鹰9号发射，旨在推进月球研究，支持未来的人类任务，包括风化层采样和月球尘埃缓解等演示。收集到的数据将增强对月球的了解，并为太空天气对地球的影响提供见解。
美国宇航局的阿尔忒弥斯2号任务
不仅仅是机器人登上月球。备受期待的阿尔忒弥斯2号（Artemis 2）任务最早可能在11月开始。这是2022年阿尔忒弥斯1号的续集，美国宇航局的太空发射系统巨型火箭首次发射了阿尔忒弥斯1号，将一个无人驾驶的猎户座太空舱送入了绕月之旅。在第二次任务中，将有四名宇航员：美国宇航局的里德·怀斯曼、维克多·格洛弗和克里斯蒂娜·科赫，以及加拿大航天局的宇航员杰里米·汉森。
这将标志着自阿波罗时代以来人类首次进入月球环境，为阿尔忒弥斯3号载人登月奠定基础。为了让阿尔忒弥斯2号按计划起飞，SLS火箭需要完全组装和验证。此外，美国宇航局正在研究猎户座的隔热罩，以确定为什么它在阿尔忒弥斯1号结束后重返大气层时出现了意想不到的退化。
ispace的“Hakuto-R”任务
计划于2024年底进行的“Hakuto-R”任务2，是国际空间公司在“任务1”失败的教训基础上进行的第二次登月尝试；该公司的月球着陆器曾在2023年4月试图软着陆时坠毁在月球表面。该任务的一个关键目标是部署一个微型月球车，该月球车的设计可以承受月球的恶劣条件。该月球车配备了高清摄像机，将尝试收集月球尘埃，美国宇航局将从该公司购买这些尘埃，作为阿尔忒弥斯计划的一部分。任务2集成了软件、着陆模拟和传感器测试方面的改进，以避免任务1的着陆失败。它将携带5个有效载荷，包括科学设备和一个纪念板。制造和组装正在日本进行，计划发射猎鹰9号。
令人兴奋的新型火箭和宇宙飞船
把我们带到轨道或更远的地方的飞行器正变得越来越先进，越来越多样化。2024年将会有一系列新的测试和首次发射。
Sierra Space公司的追梦者（Dream Chaser）航天飞机
追梦者（Dream Chaser）是一架类似航天飞机的太空飞行器，由总部位于科罗拉多州的Sierra Space公司开发，最终可能在2024年升空。追梦者号采用机翼和提升体设计，将在火箭上发射，但可以在常规跑道上着陆。
该航天器将主要用于向国际空间站（ISS）运送物资，但它也有可能执行其他任务，如卫星部署和科学研究。NASA的最终测试还在等待中，但如果一切顺利的话，追梦者将在4月份联合航空航天联盟的半人马火神火箭的第二次飞行中发射，执行前往国际空间站的无人任务。
波音的CST-Starliner
波音公司的CST-Starliner太空舱也计划在4月份发射，比原计划晚了几年，机上有实际的机组人员。NASA的波音机组飞行测试（CFT）旨在通过将星际客机航天器与宇航员布奇·威尔莫和苏尼·威廉姆斯一起送入国际空间站来测试它。此次飞行的目的是展示星际客机的操作能力，并确认其是否适合未来的载人轨道任务。这次任务将使用一枚ULA Atlas V火箭从佛罗里达州的卡纳维拉尔角空间站发射，预计航天器将在国际空间站停留约8天。
阿丽亚娜（Ariane）6号首次发射
欧洲的下一代火箭阿丽亚娜（Ariane）6号将于6月15日至7月31日之间的某个时间首次发射。最近的一次发射彩排进行得很顺利，但在处女航之前还需要进行更多的测试。随着阿丽亚娜5号的退役，阿丽亚娜6号的两个变体现在是欧洲太空雄心的核心，对于保持欧洲大陆独立进入太空至关重要。
蓝色起源的新格伦（Glenn）火箭
由亚马逊亿万富翁杰夫·贝佐斯创立的蓝色起源（Blue Origin）公司尚未向地球轨道发射火箭（其新谢泼德（New Shepard）太空旅游火箭是亚轨道），但这种情况可能会在2024年发生变化，因为该公司的新格伦火箭最早可能在8月发射。新格伦对蓝色起源很重要，主要是因为它标志着其能力的重大进步。这是一种重型火箭，可以将更大的有效载荷送入轨道，使蓝色起源能够进入竞争激烈的太空发射市场，并与SpaceX等大公司展开竞争。
印度的Gaganyaan和Vikram-1
2024年，印度的Gaganyaan任务，旨在开拓该国的载人航天能力，将实现一些重要的里程碑。由印度空间研究组织（ISRO）管理，2024年至少会有两次任务，其中的第一次将从9.3英里（15公里）高度的试飞开始，重点是中止模拟程序。随后将进行第二次试飞，部署“Vyommitra”，一个女性人形机器人，在更高的高度验证系统。这些测试应该为这次任务的巅峰事件铺平道路：印度的首次载人航天飞行，可能在2024年底，或者更有可能在2025年。
印度太空部门将实现一个重要的里程碑，维克拉姆（Vikram）1号火箭的首次飞行，该火箭由总部位于海德拉巴的初创公司Skyroot Aerospace开发。这次任务是印度在私人太空探索方面快速发展的进一步标志，其碳纤维结构和3D打印液体发动机值得注意。Vikram-1是一种多级运载火箭，能够将大约660磅（300公斤）的有效载荷送入近地轨道，它将提升Skyroot公司在该行业的地位，并直接挑战ISRO的SSLV火箭。
深空中将发生的很多炫酷的事
2024年，几项前往太阳系其他行星和卫星的科学任务将激发我们的想象力，收集图像和数据，这些图像和数据将推动未来许多年的发现。
火星EscaPADE任务
如果明年新格伦号发射，它将运送两艘光子飞船，开始研究火星磁层的任务。这项名为“EscaPADE”的任务是美国宇航局行星探索小型创新任务（SIMPLEx）计划的一部分，它对火星的在轨探测可能有助于解释火星大气如此渗漏的原因。
木星冰卫星探测（JUICE）任务
由欧洲航天局（ESA）运营的木星冰卫星探测器（JUICE）任务，将于2024年8月进行首次地月引力辅助。这对于最大限度地提高重力辅助的有效性至关重要，使JUICE能够实现正确的轨迹、速度和方向。
水星的贝皮-科伦坡（Bepi-Colombo）
9月5日，欧洲航天局的“贝皮-科伦坡（Bepi-Colombo）”号探测器将执行第四次飞越水星任务，这是其详细研究水星任务的一个关键步骤。这次飞越将允许航天器调整其轨道并收集有价值的数据，有助于我们了解这颗炽热而神秘的行星。
日本的火星卫星探测（MMX）任务
火星卫星探测（MMX）任务由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）领导，它是一个机器人太空探测器，计划于2024年9月发射。它的主要目标是从火卫一（火卫一是火星最大的卫星）上收集并返回第一批样本。MMX任务至关重要，因为它试图揭示火星的卫星火卫二和土卫二是来自捕获的小行星，还是来自火星的大规模撞击。这些洞察可以增强我们对火星系统和太阳系天体形成的理解。
美国宇航局的木卫二快船（Europa Clipper）任务
美国国家航空航天局的“木卫二快船（Europa Clipper）”将于10月发射，目的是调查木星的卫星木卫二是否存在生命迹象，它将乘坐猎鹰重型火箭开始它的旅程。木卫二之所以吸引人，是因为据信在它冰冷的地壳下有一个地下海洋，可能适合生命生存。这艘飞船可以承受强烈的辐射，将于2030年进入环绕木星的宽轨道。这条路径允许它反复接近木卫二，收集这颗可能支持生命的卫星的详细数据。
赫拉小行星（Hera asteroid）任务
欧洲航天局的赫拉号任务将于10月发射，该任务将重新访问小行星Didymos及其卫星Dimorphos。这标志着美国宇航局的双小行星重定向测试（DART）仍在进行中，该测试旨在评估通过与小行星直接碰撞的航天器（称为动能撞击器）来改变小行星轨迹的可行性。Hera将于2026年12月抵达双星系统，并将进行现场检查，以评估DART实验的效果。DART实验于2022年9月26日撞上了Dimorphos。
火箭实验室的金星生命发现者（Venus Life Finder）探测任务
金星生命发现者任务是火箭实验室（Rocket Lab）和麻省理工学院的合作，是一个开创性的金星私人任务，最早于2024年12月发射。这次任务将发射一个小型探测器，配备一台科学仪器，分析金星大气中的有机分子和潜在的生命迹象。该探测器由火箭实验室的电子火箭发射，将利用月球引力辅助，于2025年到达金星，穿过可能适合居住的云层下降。
发生在近地轨道上的事
今年的大部分活动将在离家很近的近地轨道上进行。
公理太空任务3号（Ax-3）
Axiom Mission 3（Ax-3）计划于2024年1月前发射，代表了该公司和私人航天的又一重要步骤。该任务由Axiom Space公司运营，利用SpaceX公司的猎鹰9号火箭和Crew Dragon飞船，将从美国宇航局位于佛罗里达州的肯尼迪航天中心发射，将第一批全欧洲机组人员送往国际空间站。包括指挥官迈克尔López-Alegría和飞行员沃尔特维拉迪在内的机组人员将开始为期14天的任务，重点是进行开创性的微重力研究。Axiom计划在10月份返回国际空间站，与Axiom任务4（Ax-4）一起进行为期两周的任务。这些任务展示了私营空间公司和政府空间机构之间日益加强的合作，说明了全球空间探索领域正在发生的动态变化。
SpaceX的星链卫星和星舰火箭
除了上述涉及SpaceX的项目外，这家由埃隆·马斯克（Elon musk）领导的公司今年还将继续在近地轨道上发射Starlink互联网卫星。该公司还将继续开发其星际飞船巨型火箭，我们可以期待2024年两级运载火箭的多次演示任务。如果一切顺利的话，星际飞船的第二级甚至可能在未来几个月到达轨道，并尝试再入大气层。
亚马逊计划的柯伊伯（Kuiper）卫星
亚马逊的“柯伊伯计划”（Project Kuiper）是一项卫星互联网计划，类似于SpaceX的“星链”(Starlink)，将于2024年正式启动。该公司正准备开始卫星生产，预计将于2024年初开始大规模部署，并计划在2024年下半年有足够的卫星在轨，以便开始初步的客户试验。
好吧！一口气说了这么多，但这只是一个部分清单 —— 许多较小的任务也计划在2024年。这看起来是太空中又一个不平凡的一年。宇宙之大，航天探测器是延伸人类视野与认知的眼睛。新一年的全球深空探测任务，有的即将开启，有的已经实施。这些任务发射的探测器将载着人类“我是谁、我从哪里来、我要到哪里去”的千古追问，继续在星辰大海中求索。