·日本月球著陸器SLIM發(fā)射后3至4個(gè)月到達(dá)月球軌道，發(fā)射后4-6個(gè)月著陸下降，預(yù)計(jì)2024年啟動(dòng)月球著陸。如果成功，這將是日本首個(gè)登陸月球的航天器。SLIM將演示定點(diǎn)著陸技術(shù)和障礙物探測(cè)技術(shù)，在月球表面驗(yàn)證小尺寸、輕量型的探測(cè)系統(tǒng)。

繼印度、俄羅斯發(fā)射月球著陸器后，日本也要挑戰(zhàn)登月。

日本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間9月7日8時(shí)42分，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）在日本種子島航天中心利用H-IIA火箭成功發(fā)射月球著陸器SLIM（Smart Lander for Investigating Moon，智能月球探測(cè)器），發(fā)射后3至4個(gè)月到達(dá)月球軌道，發(fā)射后4-6個(gè)月著陸下降，預(yù)計(jì)2024年啟動(dòng)月球著陸。如果成功，這將是日本首個(gè)登陸月球的航天器。

SLIM任務(wù)被稱為“月球狙擊手”，目標(biāo)是開發(fā)輕型探測(cè)系統(tǒng)，并驗(yàn)證未來(lái)月球探測(cè)器所需的精確著陸技術(shù)。

SLIM示意圖。

盡管此前日本小行星探測(cè)器“隼鳥”號(hào)和“隼鳥2號(hào)”實(shí)現(xiàn)了精確著陸，但由于小行星的重力明顯低于月球和地球，因此其動(dòng)力學(xué)完全不同。此次SLIM將演示定點(diǎn)著陸技術(shù)和障礙物探測(cè)技術(shù)。傳統(tǒng)月球著陸精度為幾公里，有時(shí)是十幾公里，而SLIM任務(wù)旨在實(shí)現(xiàn)月球表面目標(biāo)100米內(nèi)的高精度著陸，這將是一次技術(shù)飛躍，關(guān)鍵技術(shù)包括“基于視覺(jué)的導(dǎo)航”和“導(dǎo)航制導(dǎo)與控制”。JAXA表示，SLIM著陸器能讓著陸器在人類想要著陸的地方著陸，而不僅僅是在容易著陸的地方著陸，這也讓未來(lái)登陸其他行星將成為可能。

已著陸月球南極附近的印度“月船3號(hào)”任務(wù)著陸器干重626公斤，而SLIM干重200千克，具備小型、輕便、高性能的化學(xué)推進(jìn)系統(tǒng)，采用了燃料和氧化劑一體化的貯箱以減輕重量，同時(shí)減輕計(jì)算機(jī)和電源系統(tǒng)等航天器核心部件的重量，開發(fā)出小尺寸、輕量型的探測(cè)系統(tǒng)，在月球表面驗(yàn)證這一小型探測(cè)器技術(shù)。JAXA表示，未來(lái)要為太陽(yáng)系探測(cè)器配備更高功能的觀測(cè)裝置，探測(cè)器系統(tǒng)正變得更輕，以便能夠?yàn)橛^測(cè)設(shè)備分配資源。

SLIM計(jì)劃著陸之地。左為月球上的位置，右為擴(kuò)展視圖。

印度“月船3號(hào)”從發(fā)射到著陸月球用時(shí)一個(gè)多月，而SLIM則需要幾個(gè)月時(shí)間才能到達(dá)月球。JAXA表示，SLIM發(fā)射后3至4個(gè)月才能到達(dá)月球軌道，發(fā)射后4-6個(gè)月著陸下降。這是因?yàn)樵陲w往月球過(guò)程中，SLIM將使用自身的推進(jìn)系統(tǒng)進(jìn)行軌道調(diào)整，采用最大限度減少推進(jìn)劑消耗的彈道設(shè)計(jì)，因此需要幾個(gè)月時(shí)間才能到達(dá)月球。

JAXA選擇了月球SHIOLI隕石坑附近的一個(gè)地點(diǎn)作為目標(biāo)著陸點(diǎn)，周圍區(qū)域的坡度約15度。如何在這樣的斜坡上安全著陸？JAXA表示，可以采用主起落架先接觸地面，然后向前旋轉(zhuǎn)達(dá)到穩(wěn)定的“兩步著陸法”，仿真顯示這具有可靠著陸效果。一旦成功著陸，探測(cè)器將使用“多波段光譜相機(jī)”分析巖石成分，揭示月球起源。

SLIM著陸方式示意圖。

此次任務(wù)也并非日本首次挑戰(zhàn)登月，日本私營(yíng)企業(yè)的探月熱情高漲。2022年12月，日本商業(yè)航天企業(yè)ispace的“HAKUTO-R”月球著陸器在美國(guó)發(fā)射升空，載有JAXA等開發(fā)的小型機(jī)器人，計(jì)劃執(zhí)行月球表面探測(cè)任務(wù)。但今年4月，“HAKUTO-R”著陸器在執(zhí)行著陸進(jìn)程后，地面團(tuán)隊(duì)無(wú)法確認(rèn)著陸情況。后來(lái)根據(jù)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，著陸器撞擊到月球表面的可能性較大，探月計(jì)劃未能達(dá)成。

據(jù)路透社報(bào)道，由JAXA和三菱重工聯(lián)合開發(fā)的H-IIA是日本的旗艦火箭，自2001年以來(lái)的46次發(fā)射中，成功發(fā)射45次。此次火箭還攜帶了一顆X射線成像和光譜任務(wù)（XRISM）衛(wèi)星，是JAXA、美國(guó)國(guó)家航空航天局和歐洲航天局的聯(lián)合項(xiàng)目。