月球探索对于提升国家科技实力、促进科学研究和技术创新、拓展人类生存空间以及推动太空探索事业的发展都具有重要意义。因此,世界多个航天大国都热衷于探索月球,如美国、中国、俄罗斯、日本、印度、以色列和阿联酋等。
美国东部时间1月15日1时11分(北京时间14时11分),美国太空探索技术公司(SpaceX)一枚“猎鹰9”运载火箭在佛罗里达州肯尼迪航天中心成功发射升空。这枚火箭同时搭载了两台商业月球着陆器,它们将沿着不同的路线前往月球,开启新一轮的月球探索之旅。
据美国有线电视新闻网(CNN)报道,这两台着陆器分别是美国萤火虫太空公司研制的“蓝色幽灵”(Blue Ghost)月球着陆器和日本ispace公司研制的RESILIENCE月球着陆器。
其中,“蓝色幽灵”高度约2米,共搭载了10个美国国家航空航天局(NASA)的有效载荷,包括一台抗辐射的计算机、一台测量月球表面热流的仪器、一台X射线相机等设备。
这是萤火虫太空公司首次向月球表面发射航天器,如果成功将10个有效载荷送上月球,NASA将向其支付1.015亿美元。
另一台着陆器是日本的RESILIENCE,高度约2.3米,搭载了6个有效载荷,其中包括一台名为TENACIOUS的微型月球车、日本高砂热学工业公司的水电解实验装置以及日本万代南梦宫制作的一块以动画《机动战士高达UC》为主题的纪念金属板。
这是ispace“白兔-R”(Hakuto-R)月球着陆器项目的第二次任务,此前2023年4月的首次尝试因着陆过程中对高度的判断错误而坠毁在月球表面。
这两台月球着陆器共用一枚猎鹰9号火箭发射,该火箭不负众望,完美实现了发射任务。
虽然搭乘一发火箭进入太空,但两台月球着陆器却会按照不同的路线各自飞往月球。“蓝色幽灵”计划先绕地球飞行25天,然后用4天时间前往月球轨道。在绕月球飞行16天后,它将尝试在月球危海的拉特雷耶山附近着陆。如果成功着陆,“蓝色幽灵”将在月球表面运行14天,直至着陆点进入月夜。
相比之下,日本的RESILIENCE的飞行时间会更加漫长。它将沿着与上一次“白兔-R”任务相似的路线前往月球,需要4到5个月才能抵达。
因为它走的这是一条低能量轨道,但可以在漫长的旅途中检验多个系统。RESILIENCE计划在月球冷海区域着陆,着陆器和微型月球车的工作时间也被设定为14天。
也就是说这两台探测器在登陆月球之后都只能工作半个月左右。
回顾近两年的登月行动,可以说是挑战与机遇并存。2024年1月,美国航天机器人技术公司的“游隼一号”月球着陆器发射升空,但因推进系统故障无法在月球上实现软着陆,最终在南太平洋上空烧毁。同年2月,美国“直觉机器”公司研制的“奥德修斯”月球着陆器成功降落在月球表面,但一个着陆腿发生断裂导致着陆器侧翻。
日本方面的登月尝试同样充满曲折。2022年11月发射的“好客”号月球探测器因姿态异常未能与地面建立通信。2023年4月,ispace的“白兔-R”着陆失败坠毁在月球表面。2024年1月,日本“小型落月实证机”(SLIM)在月球表面着陆时推进系统发生故障,以“倒栽葱”姿态着陆,后在与地面失去联系前度过了三个月夜。
对于本次登月行动的可能性结果,虽然存在诸多不确定因素,但两台探测器的科研团队都充满了期待。如果“蓝色幽灵”和RESILIENCE能够成功着陆并完成任务,将为未来的月球探索和开发奠定坚实基础。
现阶段各航天大国之所以热衷于探索月球,是因为月球作为地球的唯一天然卫星,其独特的地理位置和丰富的资源使其成为太空探索的热点。月球上蕴藏着大量的氦-3,这是一种清洁、高效的核聚变燃料,据估计其储量足以支持地球上万年的能源需求。
月球上的太阳能资源也极为丰富,由于没有大气层,太阳辐射几乎可以完全到达月球表面,为太阳能发电提供了理想场所。
月球探索对于提升国家的科技实力和综合国力具有重要意义。成功实施月球探测任务,需要掌握先进的火箭技术、航天器设计制造技术以及远程测控技术等,这些技术的突破将带动整个航天工业的发展,提升国家的科技水平。同时,月球探索也是展示国家实力和国际影响力的重要舞台。
月球也是科学研究和技术创新的宝库。月球上的独特环境条件,如高真空、强辐射、微重力等,为地球科学、天文学、生物学等多个领域的研究提供了天然实验室。通过在月球上进行科学实验,可以推动科学技术的进步,为人类的未来开辟新的可能性。
月球还是人类探索宇宙的跳板和补给站。月球的引力只有地球的六分之一,从月球发射航天器所需的能量远远小于从地球发射,因此月球可以作为深空探测的中转站。同时,月球上的资源也可以为未来的太空探索提供必要的支持和保障。
展望未来,人类对于月球的探索和开发活动将继续深入。美国的阿尔忒弥斯计划是目前国际上影响最大的月球探索和开发计划,旨在建立常态化驻留机制,为未来的火星载人登陆任务铺路。
该计划由NASA主导,多家美国商业航天企业及国际合作伙伴参与,目标是在2024年前将宇航员送往月球并返回。尽管面临诸多挑战,如技术难题和成本超支,但阿尔忒弥斯计划仍持续推进,近期发射任务虽有所推迟,但显示了美国重返月球的决心。
相比之下,我国的月球探索与开发计划则更加注重长期性和系统性。我国已实施多次嫦娥系列月球探测任务,取得了显著成果。未来,我国计划建造月球科研站,分阶段实施,旨在开展科学探测研究、资源开发利用及前沿技术验证。月球科研站将具备能源供应、中枢控制、通信导航等保障能力,为长期无人、短期有人的科研活动提供支持。
我国月球探索与开发计划的未来展望广阔。随着技术的不断进步和国际合作的加强,我国有望实现对月球资源的有效开发和利用,深化人类对月球和太阳系起源与演化的认识。同时,月球科研站的建设也将为我国载人航天技术由近地走向深空提供有力支撑,推动航天事业的跨越式发展,为人类的太空探索事业贡献力量。
消息来源:《观察者网》1月15日报道《SpaceX“猎鹰9”火箭发射,同时将美日两台商业月球着陆器送入太空》
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