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原作:David Dickinson
翻譯:饒文沖
校對:周學(xué)云 畢 琳
編排:姚順儀
后臺:庫特莉亞芙卡 李子琦 徐⑨坤 胡永葳
原文鏈接:
https://skyandtelescope.org/astronomy-news/moonlight-europe-constellation-lunar-satellites/
“月光”(MOONLIGHT)
——歐空局的月球衛(wèi)星星座發(fā)射計劃
“
隨著月球GPS定位系統(tǒng)研究的展開,歐空局的“月光”計劃也提上了日程。
繞月衛(wèi)星星座(定位)系統(tǒng)想象圖
ESA
月球即將變成一個車水馬龍之地。在接下來的幾年里,各國將爭相進(jìn)行軌道器、小型衛(wèi)星、月球車以及最終的載人飛行器等的發(fā)射,并對月球展開更深入的探索。而繞月衛(wèi)星定位系統(tǒng)的建立無疑會對這些任務(wù)的實行提供很大的幫助。
阿波羅時代,探測器與地球之間只能進(jìn)行“視線范圍”內(nèi)的通信,所以探測器的著陸點受到很大的限制——只能在月球正面(朝向地球的一面)中緯度地區(qū)著陸。但現(xiàn)在歐空局宣布了“月光”計劃,由“Surrey衛(wèi)星技術(shù)(Surrey Satellite Technology)”和“空間通信(Telespazio)”領(lǐng)導(dǎo)的兩家公司將合作探討在月球周圍建立永久衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)的可行性。這個網(wǎng)絡(luò)將提供一個獨立的導(dǎo)航系統(tǒng),讓月球車和載人探測器等設(shè)備有更多的自主性來探尋月球的整個表面,包括之前難以抵達(dá)的極地地區(qū)和月球背面等區(qū)域。
歐洲太空應(yīng)用與電信中心(ECSAT,European Centre for Space Applications and Telecommunications)的Elodie Viau在一次聲明中說道:“登陸月球只是第一步,接下來要做的就是留在月球上!”
十年內(nèi)規(guī)劃的月球探測器(截至至2020年)
ESA / ATG Media Lab
最終,歐空局將會把“月光”計劃作為一種向商業(yè)公司開放月球探索的手段,同時降低小國和私人小型衛(wèi)星探測器的準(zhǔn)入門檻。如果一個國家或公司未來想在月球上或在月球周圍執(zhí)行任務(wù),這套通信網(wǎng)絡(luò)將會為他們提供幫助。
“我們?yōu)橹С钟蜌W洲而感到自豪,”Surrey衛(wèi)星技術(shù)公司的Phil Brownnett 說道,“同時我們也為人類能夠在月球上持久駐足做出自己的一份努力而自豪?!?/p>
為了實現(xiàn)這個目的,歐空局已經(jīng)在擬訂若干的有關(guān)項目。例如計劃用于月球門戶平臺(Lunar Gateway platform,由NASA牽頭的月球空間站計劃)的歐洲加油和通信模塊(ESPIRIT,European System Providing Refuleling Infrastructure and Telecommunications),預(yù)計最早會在2024年進(jìn)入月球軌道。
月球門戶平臺構(gòu)想圖
ESA
另一個正在開發(fā)中的項目是“月球探路者計劃(Lunar Pathfinder)”,能在月球軌道上展現(xiàn)衛(wèi)星通信技術(shù),同樣將于2024年發(fā)射。探路者將以空間天氣探測組件為特色,為未來的軌道飛行器描繪月球環(huán)境特征。我國在2018年也發(fā)射了類似的“鵲橋”號中繼衛(wèi)星,保障了“嫦娥”四號探測器月球背面著陸任務(wù)的順利進(jìn)行。
月球探路者中繼通信工作示意圖
ESA
月球探路者號將為成熟的“月光”系統(tǒng)的概念進(jìn)行檢驗,該系統(tǒng)可能由三到四顆在月球軌道上的衛(wèi)星和備用衛(wèi)星組成。這些衛(wèi)星將提供導(dǎo)航信息,且最終能達(dá)到與目前歐洲伽利略導(dǎo)航系統(tǒng)相似的1米級精度。該系統(tǒng)將支持月球探索的發(fā)展,甚至未來人類在月球上的經(jīng)濟活動。
聯(lián)合國目前也正在為全球定位系統(tǒng)(GPS)制定標(biāo)準(zhǔn),這一標(biāo)準(zhǔn)可能會擴展到未來的月球?qū)Ш较到y(tǒng)上。
根據(jù)目前的計劃,“月光”團(tuán)隊2022年將向歐空局提交他們的可行性報告,并于2023年開始開發(fā),目標(biāo)是在未來四到五年內(nèi)部署該星座。
除了上文提到的建造月球門戶空間站的合作關(guān)系,歐空局對NASA重返月球的“阿爾特米斯”(Artemis)計劃同樣做出了很多其它的貢獻(xiàn),包括為獵戶座宇宙飛船建造用于深空探索的歐洲空間模塊組件(European Space Module),以及開發(fā)用于月球探測器補給的歐洲大型后勤著陸器(European Large Logistic Lander)。
歐空局月球著陸器構(gòu)想
ESA
未來的月球探測任務(wù)
第一批最早的月球探測器將于今年夏天向月球進(jìn)發(fā):NASA的“頂點(CAPSTONE)”軌道飛行器將于6月在沃羅普斯飛行研究所(Wallops)用火箭實驗室公司的“電子”號火箭發(fā)射,隨后是將于2021年底發(fā)射的宇宙機器人(Astrobotic)公司的“游隼”一號探測器和2022年初的直覺機器(Intuitive Machines)一號探測器,兩者都屬于NASA的商業(yè)月球有效載荷服務(wù)(CLPS,Commercial Lunar Payload Services)項目??夏岬虾教熘行牡目臻g發(fā)射系統(tǒng)(SLS,space launch systerm)將于2021年11月4日進(jìn)行首次無人飛行。
在歐空局“月光”系統(tǒng)的幫助下,我們或許很快就可以在月球上停留!
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