随着嫦娥6号即将返航的节点,顺便看看最近美国重返月球计划的新进展:
Intuitive Machines的第二次的登月任务
SPACE NEWS的Jeff Foust报道称,作为 NASA CLPS 计划的一部分, Intuitive Machines计划于今年年底发射第二次登月任务,该公司正在完善其 Nova-C 着陆器上的几个系统,希望这次能够取得全面成功,而不是像他们的第一次 CLPS 任务 IM-1 那样只取得部分成功。
2月28日IM-1着陆时刻照片,但航天器着陆速度比计划的要快。图片来源:Intuitive Machines
而回顾上次的登陆情况,简直就是一场完美的打脸现场:
- Intuitive Machines这家上市公司在着陆后早早地就宣布Odysseus 是“直立”的,但是在一天后股市收盘前的媒体发布会上又更正了这一说法。
Intuitive Machines 2月23日在Twitter官宣降落成功
- 而NASA这边2月23日也在其官网发布了一篇文章,表示Intuitive Machines 公司的 Nova-C 着陆器(名为 Odysseus)完成了为期七天的月球轨道之旅,并于 2 月 22 日美国中部标准时间下午 5:24 执行程序,在月球南极地区的 Malapert A 附近软着陆。着陆器状况良好,正在收集太阳能并将数据传回该公司位于休斯顿的任务控制中心。同时重点赞扬了NASA 的精确着陆技术在最后一刻作为任务救星的作用,确保了软着陆成功。而后在文章里还大肆吹嘘了一下这个多普勒激光雷达精确速度和距离传感下降和着陆导航系统(NDL)。
引用自NASA官网,吹嘘自己的精准着陆技术:
NASA’s Navigation Doppler Lidar for Precise Velocity and Range Sensing (NDL) guidance system for descent and landing ultimately played a key role in aiding the successful landing. A few hours ahead of landing, Intuitive Machines encountered a sensor issue with their navigation system and leaned on NASA’s guidance system for an assist to precisely land. NASA’s instrument operates on the same principles of radar and uses pulses from a laser emitted through three optical telescopes. It measures speed, direction, and altitude with high precision during descent and touchdown.
美国宇航局的导航多普勒激光雷达精确速度和距离传感 (NDL)下降和着陆导航系统最终在帮助成功着陆方面发挥了关键作用。着陆前几个小时,Intuitive Machines 的导航系统出现传感器问题,并依靠美国宇航局的导航系统协助精确着陆。美国宇航局的仪器采用与雷达相同的原理,使用通过三个光学望远镜发射的激光脉冲。它在下降和着陆期间以高精度测量速度、方向和高度
- 而真实情况是奥德修斯不仅没有成功软着陆甚至还遭遇了粗暴着陆。着陆器上的激光测距仪出现异常无法使用,而后工作人员修改了着陆器的软件以便可以使用NASA载荷里NDL上提供的激光测距数据,可惜这些数据最终未能有效回传到着陆器,而这也意味着激光雷达在整个下降过程中基本上没有发挥作用。着陆器在降落时甚至都不知道自己所处的高度,着陆器认为它比实际离地面更高,最终猛烈撞向月面,并发生倾倒。同时还有一点非常重要:奥德修斯号的主发动机在已经触及月球表面的情况下仍在继续运转。
来自SpaceNews在2月28日的报道:
“We hit harder and sort of skidded along the way,” he said. That impact ended up breaking at least one landing legs. “We sat there upright with the engine firing for a period of time, and then as it wound down, the vehicle just gently tipped over.” The landing took place on a 12-degree slope, causing the lander to rest at an angle of about 30 degrees off the surface as a helium tank or other component hit the surface.
“我们撞击得更猛烈,一路上有点打滑,”他说。那次撞击最终导致至少一条着陆支架断裂。“我们直立在那里,发动机点火了一段时间,然后当发动机减速时,飞行器就轻轻地翻倒了。”着陆发生在一个 12 度的斜坡上,当氦气罐或其他部件撞击到表面时,着陆器与地面呈约 30 度的角度。
Intuitive Machines宣布着陆器电量耗尽,然后传回了一张22日的着陆照片,看来落地6天来什么也没干?
同一时期宣称“成功了98%”的登月任务还有印度的月船3号、日本的SLIM着陆器。
NASA的VIPER CLIPS月球车进展以及二次发射任务
VIPER火星车的轮子已经装上了。来源NASA
美国宇航局即将发射的VIPER月球车旨在研究月球南极的水冰(这台车实际上是一台火星车),目前似乎已经安装好四个轮子并完成了组装,任务团队正准备将该车送去进行一系列标准的环境测试,以确保 VIPER能够承受发射、太空和月球上的恶劣条件。VIPER计划在永久阴影区域及其周围探索超过四个月,以揭示月球水冰沉积物的性质、丰度和可及性,以帮助美国宇航局规划载人阿尔忒弥斯任务。虽然 VIPER 名义上计划于 2024 年 11 月搭载 Astrobotic公司的Griffin着陆器发射,但该公司 1 月份首次月球任务失败可能会导致任务延误,还可能增加更多测试和相关成本/资金。
而回顾Astrobotic公司在1月份的发射,失败的就很纯粹, 着陆器甚至还没有进入月球轨道更谈不上降落了:
- 1 月 8 日,Astrobotic 公司制造的"Peregrine游隼"月球着陆器(属于美国国家航空航天局的CLPS计划的一部分)搭乘 ULA Vulcan 火箭成功发射至预定的高地球轨道后,它如期开始与任务控制中心通信。
- 随后因为一系列的推进系统气体泄露故障,导致飞船随后开始翻滚,太阳能板无法对准太阳而失去了发电能力。同时推进剂泄漏导致燃料与氧化剂的比例失衡,使得主发动机无法长时间使用,使得游隼无法进入月球轨道并随后着陆。
而为了尽可能的挽回损失,Astrobotic决定启动机上的有效载荷,包括NASA的有效载荷,以展示操作它们以及收集和传输数据的能力。但由于月球不在"Peregrine游隼"月球着陆器附近,因此不可能在那里进行任何预期的科学观测。所以最终在1月18日"Peregrine游隼"重返地球大气层并烧毁。
游隼号即将返回地球大气层,来源Astrobotic
而由于"Peregrine游隼"的着陆任务在其下降开始之前就结束了,所以说本次发射任务基本上没有给Astrobotic积累任何关于月球表面着陆的经验,而按计划今年的11月他们还要带着NASA的VIPER登月车着陆,想来推迟应该是必然的了,否则不是几千万美元又要打水漂?
阿尔忒弥斯计划的新参与者
5月15日,立陶宛成为全球第40个、欧洲第18个签署美国主导的 《阿尔忒弥斯协定》的国家 ,该协定旨在开展合作探索月球。这个没什么好说的"四十国联军"啊。
美国宇航局监察长报告强调猎户座隔热板存在问题
美国宇航局监察长办公室(OIG)于5 月 1 日发布的报告审查了 2022 年底发射的无人驾驶阿尔忒弥斯 1 号任务中猎户座飞船、地面设备和深空网络出现的问题。其中最大的问题之一是猎户座隔热板。NASA 在飞行数月后披露,在重返大气层时损失的烧蚀隔热板材料比预期的多,但补充说,这不会对航天器构成安全风险。NASA 仍在调查隔热板发生了什么,但是NASA 已经在 2023 年 6 月安装了 阿尔忒弥斯二号猎户座飞船的隔热罩。同时Artemis 2任务也从2024 年底推迟到2025年底。
NASA OIG 报告中的图片显示了阿尔忒弥斯 1 号任务后猎户座隔热罩的损坏情况。图片来源:NASA OIG
总的来说么,近期美国的登月计划除了参与的国家变多了,其他各项进展都是不及预期,而嫦娥6号即将返程之际,不知NASA会如何催促自己这些伙伴们的工程进度,另外这次是否还会要求美国国会再次特批允许其申请本次我们带回的月壤呢?