未来各国的月球着陆探测器

情感 2024-07-29 18:26 广东

前阵子趁着嫦娥6号的热度，介绍了各国最近发射的月球探测器（传送门：近年各国的月球着陆探测器）因为时间零散，没空雕琢什么大篇，找到足够形成阅读线索的资料就随手发了。这个系列打算写个三部曲吧，今天这篇是未来的计划，还差一篇历史上的探测器。上次发了有些不全面，这次补充了嫦娥、CLPS还有欧空局的一些图片。

Why月球南极？

前篇已经介绍了各国启动月球计划的动机，就是为了保持航天产业链的顶端地位。而各国探测月球的目的地，都指向了月球的南极。先简单说说，首先，因为月球自转周期，造成月球一个夜晚长达15个地球日，长夜温度极低，长日温度极高，月球探测器需要很强的温度适应能力。大部分探测器需要“冬眠”和“唤醒”。而在月球南极，会有上百天的极昼，探测器的工作时间更长，但需要直立的太阳能板适应光照角度。月球南极也存在永暗区，很有可能保存很多有趣的物质。阿尔忒弥斯计划的登月点也都在南极附近，这里将是月球开发的重点。总之，月球南极是最有可能发现可开发的水和甲烷的地方。

印度，月船4号

印度在月船3号之后并没有太明确的后续计划，不知道是不是受到了我们嫦娥5号成功的刺激，印度也渐渐公布了月船4号的信息。而月船4号的任务，就是和嫦娥5号一样的采样返回。我只找到下面一张关于月船4号的图，可见没有大型火箭的印度，打算使用两种型号火箭分别发射着上组合体和轨返组合体。这对于毫无交会对接和返回经验的印度来说PPT味道十足。

日本，白兔R-M2

日本的ispace公司在白兔号着落失败之后，还有计划了后续两次任务，M2和M3。其中M2任务计划在2024年底发射，也是带了月球车，基本是要完成M1同样的任务。有趣的是，ispace的美国子公司也和Draper公司合作，入围了CLPS计划，预计M3任务就会搭载CLPS载荷，但时间推迟到2026年。

俄罗斯，月球27号

月球25号的拖延以及失败，非常打击俄罗斯的探月活动。后续的月球26号是环月探测器，大约2025年发射；而月球27号会再次进行月球表面着落。月球27目前看外形上和月球25类似，也是个南极探测器。下图就是月球26和27的造型图。但是以俄罗斯的现状，可能不会把太多精力投入到月球上。

月球系列的后续计划排到了31

我国，嫦娥7号、8号

前阵子除了新闻稿，探月四期已经完成立项，将会由嫦娥6，7，8组成。现在关于嫦娥7号的消息不多，7和8应该也算同一类平台，任务侧重不同。可能会继续由长征5号发射。探测地点也是月球的南极地区。原本鹊桥2号的任务就是由嫦娥7号的中继星来承担。

上图就是网上找来的一些嫦娥7,8结构图，比较老的版本嫦娥7还带着中继星。现在已经官宣，嫦娥7号是2026年发射，嫦娥8号是2028年发射。现在还在设计制造阶段，所以只有这种方案图。可见两者都带了飞跃器和月球车。飞跃器可以深入月球南极的永暗区探索。嫦娥7的主要任务包括月球地震研究以及搜索可用物质，嫦娥8号则会做利用月球资源的研究。而嫦娥8号还有建立月球基地的验证工作，包括精确降落在嫦娥7附近、两个探测器通讯甚至能源交互等。

除了月面科研站，我国还规划了庞大的月球轨道通讯和导航星座的配套任务。比如需要精确降落，首先要给月球架设类似北斗的导航网络。而月球轨道比地球更复杂，也需要很多次任务完成。

目前已加入我国ILRS计划的国家

欧空局，Argonaut着落器

差点忘了还有欧空局，这个叫做着落器，可以根据任务情况选择1800kg左右的载荷，估计也是围绕着阿尔忒弥斯计划进行。将科研仪器和月面站设备运到月球表面，要求落点精度100米之内。

而且1800kg的载荷重量，感觉以目前阿利亚娜6的运力还有点勉强。欧空局传说也有计划将其改为载人着落舱。这个着落器的首发还要等到2030年，这个跨度对于航天器来说太久，毕竟我们载人登月都完成了。

CLPS商业月球有效载荷计划

Commercial Lunar Payload Services，这是美国NASA重返月球计划的一部分，通过小资金投入（相对于载人的“小”），鼓励商业公司推出自己的月球着陆探测器平台。而每年将会选取2个左右的平台，布置不同特色的任务载荷执行探月任务。目前已经选取了14家公司作为探测器平台的研发供应商，包括spaceX的星舰，蓝色起源的蓝月亮这些也参与阿尔忒弥斯计划核心任务的平台。其中4家公司完成探测器研发并拿到了任务合同，获得任务序号开始生产。有兴趣也可以去NASA网站查看，有很详细的介绍：

https://www.nasa.gov/commercial-lunar-payload-services/

上图是已经有任务排序的CLPS任务。在上一篇中，已经介绍了CLPS计划前两个任务已经发射，其中游隼号打飞，奥德修斯号着落后倾斜。都不算成功。2024年底直觉机器公司的第二次Nove-C任务也将发射。CLPS的原计划是投资14个厂家研发落月探测器，然后每年选其中两个执行载荷发射任务，作为阿尔忒弥斯计划的补充和预研。

上图是目前已经发布的八次任务落月区域，包括正面、背面、南极。其中比较有趣的是第8号任务会带着Viper月球车，在月球南极寻找水。然而在前不久，这个Viper月球车应为预算超标而触发取消条款（相关资料：重要型号下马，无人月球车不简单）。这个月球车是直接对接阿尔忒弥斯登月任务的探测器，携带了寻找土壤中氢原子的设备。这个月球车寿命长，活动范围大，在各种CLPS介绍视频中都是重点，而且已经基本生产出来，被取消真是莫名其妙。

而第4个任务还包括月背中继卫星。这些任务大部分都选择猎鹰9来发射。后续也会有其他的月球车，以及可以采样回去月球门户空间站。有兴趣的可以去NASA网站找找。

上图是目前四个最有可能这两年上月球的CLPS着陆器，左上是直觉机器公司的Nove-C，左下是宇航机器公司的游隼号，右上是萤火虫公司的蓝色幽灵，右下是德雷普公司的。关于CLPS计划的介绍，也可以参考太空号的公众号：美国在加速实施人类月球基地的建设，这个号有很多介绍阿尔忒弥斯计划的视频，但很久没更新的样子。

结束语

最近几年，美国庞大的阿尔忒弥斯计划，确实带动了月球探测产业的大发展。各国也都积极跟进探索月球，特别是月球的南极地区。这已经是人类科技可及的新处女地。每年都会有探测器飞往月球着落，关于月球的新闻也会层出不穷，甚至会经常出现在考试题里。让娃多关注了解些背景知识总是有好处的。这也是月球探测器三部曲的第二部，下一集会罗列早期的一些无人探月活动，下图是一个找来的清单（1958-2010），主要想回顾一下冷战时的疯狂竞赛。

对航天感兴趣的小朋友也可以看看我以前的笔记：

我国的五个火箭发射场推荐

近年各国的月球着陆探测器

近年世界火箭大全（2021-2024.3）推荐

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzIzNjM0NDc5NQ==&mid=2247515393&idx=1&sn=daa576eb442769a7916c92ddc7fd24b7

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