1961年5月，肯尼迪總統(tǒng)提出國家目標(biāo)：在六十年代結(jié)束前實(shí)現(xiàn)載人登月并安全返回。NASA管理層需在三種登月方案中作出選擇：第一種是直接發(fā)射大型飛船登月并返回；第二種先在地球軌道組裝大型飛船再飛往月球；第三種使用小型登月艙在環(huán)月軌道與主飛船對(duì)接后返回。每種方案各有利弊且存在風(fēng)險(xiǎn)。1962年7月11日，NASA宣布選擇"月球軌道交會(huì)"（LOR）方案實(shí)施阿波羅計(jì)劃。

左圖：1962年繪制的三種登月任務(wù)方案示意圖右圖：1962年繪制的兩種土星級(jí)火箭與直接上升方案所需新星助推器的概念對(duì)比。

圖源：NASA

三種方案比較

直接上升（DA）：需研制推力達(dá)1200萬磅的超巨型新星火箭（較土星五號(hào)翻倍），并攻克大型飛船登月技術(shù)。因研發(fā)周期過長(zhǎng)被多數(shù)工程師否決。

地球軌道交會(huì)（EOR）：地球軌道交會(huì)方案：通過多次發(fā)射土星火箭，在地球軌道組裝阿波羅飛船和燃料艙。雖避免研制新星火箭，但依賴未經(jīng)測(cè)試的軌道交會(huì)技術(shù)，且若任何發(fā)射失敗則全盤皆輸。

左圖：直接上升與月球軌道交會(huì)方案所需登月器尺寸對(duì)比右圖：蘭利研究中心工程師約翰·霍博特闡述月球軌道交會(huì)方案優(yōu)勢(shì)。

圖源：NASA

決策過程

馬歇爾中心主任馮·布勞最初支持地球軌道交會(huì)方案（可順帶實(shí)現(xiàn)空間站夢(mèng)想），蘭利中心主任吉爾魯斯等也認(rèn)為月球交會(huì)風(fēng)險(xiǎn)過高。工程師霍博特（John C. Houbolt）力排眾議，于1961年11月直接致信NASA副局長(zhǎng)西曼斯陳情。1962年1月，載人航天系統(tǒng)主任希受命評(píng)估方案，期間吉爾魯斯團(tuán)隊(duì)因意識(shí)到阿波羅指令艙直接登月不可行而轉(zhuǎn)向支持月球交會(huì)。6月22日，NASA載人航天管理委員會(huì)一致選定月球軌道交會(huì)方案。7月11日發(fā)布會(huì)上，局長(zhǎng)詹姆斯·韋布宣布該方案"在時(shí)間、成本和任務(wù)實(shí)現(xiàn)方面最具優(yōu)勢(shì)"。

左圖：1962年7月11日NASA發(fā)布會(huì)現(xiàn)場(chǎng)（左起：韋伯、西曼斯、霍姆斯、希）右圖：韋布與希分別手持指令服務(wù)艙與登月艙模型演示交會(huì)

圖源：NASA

歷史印證

七年后，阿波羅11號(hào)通過月球軌道交會(huì)方案成功實(shí)現(xiàn)首度登月?；舨┨仉m已退休，仍受馮·布勞邀請(qǐng)?jiān)谌蝿?wù)控制中心見證歷史。后續(xù)所有阿波羅任務(wù)（至1972年阿波羅17號(hào)）及蘇聯(lián)未實(shí)現(xiàn)的載人登月計(jì)劃均采用該方案。

阿耳忒彌斯III號(hào)

圖源：NASA

在未來的阿耳忒彌斯III號(hào)任務(wù)中，也將沿用此方案，但登月艙將事先停駐在月球“門戶”空間站的近直線暈軌道中，宇航員在那里與之對(duì)接，完成新一代的登月。

參考

https://www.nasa.gov/history/60-years-ago-nasa-decides-on-lunar-orbit-rendezvous-for-moon-landing/