摘要：1月15日，美国“猎鹰9”号运载火箭同时搭载着美国与日本的两个商业月球探测器从佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心升空。在未来的几个月内，它们将相继作为美国和日本月球探测计划的一部分，展开多项月球科研考察和试验，这也是迄今为止“最大规模的商业月球探测任务”。
【环球时报特约记者 晨阳】1月15日，美国“猎鹰9”号运载火箭同时搭载着美国与日本的两个商业月球探测器从佛罗里达州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心升空。在未来的几个月内，它们将相继作为美国和日本月球探测计划的一部分，展开多项月球科研考察和试验，这也是迄今为止“最大规模的商业月球探测任务”。
美国“蓝色幽灵”瞄准月表
美联社15日称，这枚“猎鹰9”号运载火箭分别携带美国萤火虫宇航公司的“蓝色幽灵”月球着陆器和日本ispace公司的Resilience月球着陆器。它们在起飞约1小时后按照计划分道扬镳，选择截然不同的路线在未来数月内相继登陆月球。“蓝色幽灵”将首先绕地球飞行25天，然后加速，经过4天时间抵达绕月轨道，再飞行16天并完成一系列科研探测任务后，于3月初在月球表面降落。
报道提到，“蓝色幽灵”月球着陆器属于美国国家航空航天局（NASA）的商业月球有效载荷服务（CLPS）计划，由NASA提供大量研究资金，旨在研究月球表面并刺激私人月球开发需求，同时为NASA的“阿尔忒弥斯”载人登月计划提供前置科研考察。NASA局长纳尔逊为此专门在社交媒体上发文祝贺萤火虫宇航公司和“猎鹰9”号成功发射，宣称“这次任务将为NASA的未来人类登月任务做好准备”。
“蓝色幽灵”月球着陆器
美国“太空”网站称，“蓝色幽灵”月球着陆器采用传统降落模式，配备有4条着陆缓冲-落月支撑腿。它可以容纳150公斤级有效载荷，一共搭载了10台NASA科研设备，“比迄今为止任何CLPS任务都要多”，将用于测试月球着陆器从进入地球轨道到降落在月球表面之间旅程的相关技术。例如在进入月球轨道之前，“蓝色幽灵”月球着陆器将首先测量地球磁场中的太阳风粒子和抗辐射计算机设备的性能，并尝试利用现有的GPS卫星为月球探测器提供导航。报道称，月球附近也能收到GPS信号，“蓝色幽灵”着陆器将借助GPS信号对月球表面和月球周围的位置利用三角测量方法进行精确定位。该试验是NASA和意大利航天局联合展开的新研究项目，旨在没有月球定位基础设施的情况下提供临时解决方案。如果该试验得以顺利进行，将为火星任务等“更大的探测计划奠定导航基础”。
按照计划，“蓝色幽灵”月球着陆器将在月球北部的危海平原地区着陆。这是一个宽达340英里的盆地，由远古小行星撞击而成。“这里的月球地形被认为与美国宇航员在‘阿波罗’登月计划期间访问的大多数着陆点不同，但更能代表月球表面的特征”。NASA科学任务局负责人福克斯在新闻发布会上说：“这是一个具有科学战略意义且富有成效的地点，我们把目光投向了这里，是因为我们未来的宇航员将从这里收集具有科学意义的月球样本并将其带回地球。”
在降落期间，月球着陆器上搭载的用于月球羽流表面研究的立体相机将开始工作。它的主要任务是研究航天器降落时对月球表面风化层的影响，进而为未来更大型的月球着陆器改进提供关键数据。“太空”网站描述称，月球表面的风化层是一层粉末状细沙，但显微镜显示它们有着非常锋利的边缘，因此具备令人难以置信的破坏能力，让当年“阿波罗”任务的宇航员在月球表面吃尽苦头。“穿过扬起的月表风化层尘埃后，宇航员们发现细沙遮住了头盔面罩，损坏宇航服关节，甚至渗入航天器内部、破坏真空密封。”由于无法在地球上模拟月球低重力环境下的尘埃运动，此前研究人员只能从“阿波罗”计划中的少量模糊资料提取数据。有了这次任务获得的新数据，将为“阿尔忒弥斯”载人登月任务的改进提供支持。
如果降落成功，“蓝色幽灵”月球着陆器还将在月球表面度过一个完整的月球日（约两周时间），展开一系列科研任务。例如“风化层粘附特性试验”主要研究不同材料样品在月球表面的性能；“电动防尘罩”则将测试如何防止月表风化层的有害微粒在敏感设备表面的堆积；“月球环境日光层X射线成像仪”将监测太阳风与地球磁层的相互作用，以及如何产生地磁暴和太空天气，这将是首次对地球边缘以及太阳风的影响进行全球测量；“月球行星真空系统”则将使用压缩气体作为收集和分析月球土壤样本的新方法。
“蓝色幽灵”月球着陆器的设备无法度过月夜的考验，在完成所有测试后，它将利用最后的电力见证“地球遮住太阳的天文景象”。
萤火虫宇航公司首席执行官杰森·金对此表示，“我们完成的每一个任务都将为未来的月球探测任务提供有价值的数据，并使美国及其伙伴处于太空探索的最前沿。”
日本月球车研究月壤
相比“蓝色幽灵”月球着陆器，日本ispace公司的Resilience月球着陆器采用了更节能的飞行路线。“太空”网站称，该月球着陆器将延续日本于2024年首次成功登月的SLIM探测器的飞行路线，巧妙地依靠地球和月球的引力设计一系列复杂的飞行路线实现加速，最终在4-5个月之后抵达月球轨道。ispace首席财务官野崎顺平告诉美国有线电视新闻网：“我们选择了一条低能耗的轨道，但这不一定是坏事，因为可以在漫长的旅途中检验多个系统。”此后，ispace还将花费两周左右的时间为着陆做好准备，最终将选择在月球北半球的冷海地区降落。
美国《纽约时报》称，美国和日本这两个月球着陆器共用一枚火箭是偶然结果。为了节省成本，ispace公司向美国太空探索技术公司购买了“搭便车”的太空发射服务，Resilience月球着陆器作为发射任务的次要有效载荷——巧合的是，这次任务的主要载荷是美国“蓝色幽灵”月球着陆器。
英国广播公司网站15日注意到，这已经是ispace公司第二次尝试在月球表面降落。2023 年，该公司“白兔-R”着陆器第一次尝试以失败而告终，当时该探测器对降落高度的判断出现错误，导致燃料耗尽坠毁在月球表面。但这家日本商业航天企业并没有放弃，这次测试的Resilience月球着陆器有了更多改进。该公司介绍称，Resilience月球着陆器携带多个科学载荷，其中最突出的是一辆只有5公斤重的微型月球车，它将以每秒几厘米的缓慢速度在着陆器附近行驶数百米，利用高清的前向摄像头和一个小铲子收集月壤并展开分析。
Resilience月球着陆器
此外，日本着陆器还搭载了其他多种科研设备，为以后的月球探测提供基础研究。例如它配备了水电解槽实验设备，旨在证明从月球水资源中生产氧气和氢气的可行性。这个过程被视为可持续月球探索的关键步骤。同时它还配备了基于藻类的食物生产模块，旨在测试在月球环境中培养藻类作为潜在的食物来源。同时藻类产生的氧气也有助于未来用于月球和深空探索的生命支持系统。深空辐射探测器则将监测月球轨道和月球表面的辐射水平，记录地球和月球之间的辐射环境，为未来人类任务的安全性提供关键数据。此外，该着陆器还携带了一个由瑞典艺术家米凯尔·根伯格建造的红色小型“月球屋”纪念品，以及日本经典科幻作品“高达”中的合金版“宇宙世纪宪章”。
与“蓝色幽灵”月球着陆器的设计一样，日本着陆器和微型月球车的工作时间也被设定为14天，没有考虑经历寒冷月夜后重启的可能。“太空”网站称，月夜的最低温度会降低到零下180摄氏度甚至更低，常规电子设备很难挺过这样的低温考验。如果采用额外的保暖设备，又会增加着陆器的体积和重量。
美联社提到，此前仅有一次商业探测器成功在月球表面着陆——2024年2月美国直觉机器公司的“奥德修斯”月球着陆器。因此如果这次“猎鹰9”号发射的两个月球着陆器获得成功，美国萤火虫宇航公司和日本ispace公司将成为全球第二和第三个实现登陆月球的商业太空企业。目前ispace公司还在建造名为Apex 1.0的更大型的月球着陆器，预计将于2026年左右发射。
但也有分析认为，尽管当今太空相关技术远比美国“阿波罗”登月时代更为先进，但月球探测任务依然充满风险，最近各国的月球探测任务中，失败的案例也不少。例如2024年1月，美国航天机器人技术公司的“游隼一号”月球着陆器推进系统发生故障，无法在月球上实现软着陆；“奥德修斯”月球着陆器虽然实现了在月球表面降落，但一个着陆腿发生断裂，导致着陆器侧翻；2024年1月，日本SLIM探测器在月球表面着陆时，由于推进系统在着陆过程中发生故障，导致其以“倒栽葱”姿态着陆，最终被迫宣布中止任务。
来源：环球网海外看中国
