采用太阳帆推进技术的水星侦察任务概念

由NASA的信使号航天器拍摄的水星图像。（来源：NASA约翰霍普金斯大学应用物理实验室亚利桑那州立大学华盛顿卡内基研究所）

水星是离太阳最近的行星，也是航天器最难访问和探索的行星。这是因为当航天器靠近水星时，太阳巨大的引力会将其拉向太阳，极大地增加其速度，使得在不消耗大量燃料的情况下减速变得困难。但如果航天器既能前往水星又能在不使用燃料的情况下探索它呢？这可以大幅降低任务成本，同时提供有影响力的科学成果。

目前，布朗大学的一组研究人员或许离实现这一任务又近了一步，他们提出了一个名为水星侦察兵的太阳帆动力探索级任务概念，并在一项研究中对其进行了介绍，该研究已在某次月球与行星科学会议上展示。探索级任务是美国国家航空航天局（NASA）的低成本任务（预算低于10亿美元），与预算达数十亿美元的大型旗舰任务相比，其研发速度更快。以水星任务为例，NASA的信使号任务是首个环绕水星运行的任务，它就是一项探索级任务。在该研究中，研究人员讨论了水星侦察兵的推进系统、科学目标、科学仪器、航天器设计以及通信系统。

水星侦察兵最引人注目的方面可以说是太阳帆推进技术，它利用太阳辐射为航天器提供动力。研究人员指出，除了不需要燃料外，这种方法还可用于控制航天器的方向和姿态。此外，由于组件数量减少且航天器尺寸更小，太阳帆推进技术还能延长航天器的寿命，从而增加对这颗离太阳最近的行星的科学数据收集量。到目前为止，唯一在太空中