2024私人着陆器登月！

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编译：DAIKIN

校对：姜力萌

排版：关关

后台：朱宸宇

https://phys.org/news/2024-01-privatized-moon-missions-era-commercial.html

图源：美国宇航局（戈达德航天飞行中心）

根据美国宇航局的一项名为商业月球载荷服务（CLPS）的计划，两艘商业航天器计划于2024年初发射到月球。该项目旨在启动商业运输服务，将美国宇航局的实验器材和其他有效载荷运送到月球表面。

如果（这项计划）成功，这将代表着由私人公司设计和发射的航天器的首次登月，并开启商业月球探测的新时代。

CLPS由美国宇航局于2018年启动，最初有九家公司收到了加入该项目的邀请。其中包括Astrobotic（宇航机器人技术公司）和Intuitive Machines（直觉机器公司），这两家公司是前述任务的推动者。两项任务都预计在发射后后一周内着陆月球。

美国宇航局2024年的第一飞，就是由总部位于匹兹堡的Astrobotic公司建造的“游隼”月球着陆器，它最早将于1月8日发射。游隼着陆器的大小和一个中型花园棚屋差不多，里面装载了几个单独的实验器材。

其中包括一组称为“激光回射器阵列”的反射镜，用于从轨道上准确定位着陆器。还有许多光谱仪，可以分离和测量光中不同的颜色频谱。这些仪器设备可以测量月球表面的辐射，并在月球土壤中寻找水的特征。

其中的中子光谱仪系统，将在月球表面寻找含氢物质，这类物质可以表明地下水的存在。有朝一日，人类探险家可能会用到这些地下水。

每11年一次的太阳活动高峰期，可能发生太阳高能粒子事件（SEPs）——当然，太阳活动极小期也有可能发生。除了SEPs之外，银河系宇宙射线GCRs（太阳系外可能产生于超新星爆炸的高能粒子）也是需要监测的有害辐射。

Astrobotic的游隼着陆器将在Gruithusen环形山圆顶附近着陆。图源：Isaac Watson/美国宇航局

在太阳活动不活跃的时期（包括太阳活动极小期），延伸到整个太阳系的太阳磁场会减弱。这使得我们能够收到更多的GCRs。

游隼着陆器上的另一台光谱仪将同时测量月球上的SEPs和GCRs。这对于研究月球表面的辐射环境对未来踏足月球的人类尤为重要。

01

极地着陆

2024年初计划发射的第二艘航天器是Nova-C着陆器。它由总部位于休斯顿的Intuitive Machines设计，体积与游隼相似，但形状为高大的六边形圆柱体。它将携带多种仪器，包括自身配备的激光回射器阵列。Nova-C目前计划于2月中旬发射。

其他搭载仪器包括一套用于制作Nova-C着陆点3D图像的相机。科学家能够借此评估在下降过程中有多少物质被着陆火箭的排气羽流吹走。可能被吹走的所有东西都可以成像，以了解月表物质的成分。

“月球表面光电鞘的无线电观测”（Rolses）仪器旨在测量极其脆弱的月球大气层和月球表面尘埃环境如何影响无线电波。

带电尘埃颗粒在月球上的影响是未来的探险家需要应对的技术挑战，因为这些颗粒会附着在物体表面和机械设备上。如果被宇航员吸入，可能会造成伤害。

Nova-C上还搭载了一台私人制造的实验器材——国际月球天文台（ILO-X）。该天文台旨在从月球表面捕捉银河系的首批图像。这将揭开月球天文学的篇章。

Nova-C着陆器模型。图源：美国宇航局（戈达德航天飞行中心）

02

着陆位置

游隼的着陆点是月球上“雨海”撞击盆地Mare Imbrium西侧的一个海湾，被称为“粘性湾（Sinus Viscositatis）”。这里有两座被称为Gruithusen圆顶的火山，其组成成分与周围平原不同。

平原是玄武岩的一种形式，而圆顶是由二氧化硅组成的。两者都起源于火山，但其中一种似乎是由具有二氧化硅粘度的熔岩形成的，另一种则是由流动性更强的熔岩（玄武岩）形成的。

在地球上，硅熔岩通常需要水和板块构造的存在。然而，月球上还不存在板块构造，硅熔岩所需的水量也不存在。因此，Gruithusen圆顶提供了一个地质之谜，游隼可以在一定程度上解开这个谜团。

Nova-C的着陆地点是马拉珀特A陨石坑，由于它靠近月球南极，这个坑也是各家月球探测都非常感兴趣的。周围的山脉永远遮挡着这片洼地的阳光，让它一直处于黑暗之中。

因此，它是太阳系中最冷的地方之一，而且由于缺乏阳光，彗星在亿万年内撞击表面所输送的水冰可以保持稳定。未来的人类探险者可以用它来维持生命和制造火箭燃料。

两个航天器上都有来自私人投资者的额外载荷。游隼搭载了“DHL Spacebox快递箱”，它将携带付费客户的个人物品，而Nova-C带上了“人类名人堂”，这是一份将被送往月球供子孙后代瞻仰的名单。这些商业载荷可以为发射公司带来额外的资金收入。

其他几家公司将在未来几年向月球发射第一批有效载荷。随着更多私营公司的投入——假设前几次任务成功——我们可能很快就会见证月球探测的新时代。

最后提问，如果你中了3个亿（中不了也可以想象一下），你会不会花钱寄个快递去月球呢？

责任编辑：DAIKIN

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