旨在重返月球的美國“太空發射系統(SLS)”重型火箭16日升空,日本媒體也一片歡呼——被寄予厚望的日本首個月球登陸探測器“好客(OMOTENASHI)”號搭乘SLS火箭一并開始了它的月球之旅,如果一切順利,它將讓日本成為全球第四個獨立實現在月球軟著陸的國家。但還沒等日本方面慶祝,壞消息接踵而至。日本共同社19日稱,日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)承認,“好客”號出現故障并失去聯絡,最遲將在21日決定是否徹底放棄登月計劃。
壞消息不斷
美國“太空”網站19日稱,在美國國家航空航天局(NASA)SLS重型火箭攜帶“獵戶座”載人飛船的“阿爾忒彌斯1號”繞月任務中,已經出現了一連串小故障。“阿爾忒彌斯1號”任務負責人邁克·薩拉芬此前在簡報會上表示,盡管“獵戶座”飛船繞月飛行的主任務未受太大影響,但一同發射的10個“立方體衛星”面臨的問題相當嚴重。“盡管這些航天器都按計劃從SLS火箭分離,但只有一半的衛星能正常運行”,包括日本JAXA研制的“好客”號和“小馬座(EQUULEUS)”號衛星。
但JAXA方面17日發表公報稱,“好客”號探測器雖然與SLS火箭分離,但自動朝太陽方向調整角度以充電的功能未能啟動,與地面的通信也不穩定。共同社19日引用“好客”號項目負責人橋本樹明教授的話稱,該探測器姿態異常,太陽能電池幾乎失效。JAXA通報稱,“好客”號與SLS火箭分離后,因不明原因以每秒80度的角速度高速旋轉,超出了探測器的姿態控制調整范圍,無法將太陽能電池板對準太陽進行充電。由于電力不足,目前地面指揮中心與探測器已經失去聯系。“好客”號探測器開發團隊負責人橋本樹明教授表示,“雖然狀況嚴峻,但沒有放棄在月面著陸。”他表示將為了著陸而修正軌道,最遲在21日夜間決定是否放棄著陸。
JAXA表示,即便恢復通信,“好客”號也無法按照原先的計劃通過固體火箭減速,實現在月球表面時速180公里的“半硬著陸”,而是接近硬著陸的狀態,探測器的完整性堪憂。
“這是一個巨大的挑戰”
日本對探測月球的興趣由來已久。2007年JAXA就發射了“月球女神”號月球探測器,搭載15種精密儀器在繞月軌道上對月球資源進行了長時間的全面分析。但此后日本的太空項目重心轉向小行星探測,耗資巨大的登月項目被暫時擱置。
意外轉機來自NASA的邀請。日本“japan-forward”網站介紹說,2015年8月NASA方面向全球發出提議,SLS重型火箭的首次繞月之旅時可以搭載小型衛星,JAXA隨即響應。以往的月球著陸器需要配備大型發動機和傳感器,重量通常在100公斤以上,但NASA方面對于這次任務的載荷尺寸和重量要求極為嚴格,因此“好客”號探測器只有一個小郵包大小,它長24厘米、寬37厘米、高12厘米,重12.6公斤。報道稱,這是世界上最小的月球探測器,充滿了研究人員的夢想和技術,橋本樹明表示:“沒有人把月球著陸器做到這么小。這是一個巨大的挑戰。”報道稱,在嚴格的技術條件限制下,該探測器的研制難度極高,從零件不適合到由于空間限制無法擰緊螺釘等各種問題也層出不窮。
但這些都擋不住日本媒體對“好客”號即將登月的期待。《日本經濟新聞》網站稱,如果“好客”號此行能取得成功,日本將成為世界上第4個成功在月球著陸的國家。它的任務是驗證低成本月球著陸和探測技術,還將測量月球附近以及月球表面的輻射環境。整個探測器由負責飛行至繞月軌道的軌道器、接近月面時用于減速的火箭發動機和在月表著陸的表面探測器三部分組成。最初JAXA打算讓探測器整體著陸,但研究團隊發現很難實現,因此改為分離專門的著陸探測器。后者僅重0.7公斤,也是全球最小的月球著陸器。
據稱,由于“好客”號探測器的尺寸太小,無法配備常規登月探測器的大型緩沖發動機,只能靠小型噴口噴出氣體稍微改變飛行軌道,為此JAXA專門研制了超小型固體減速火箭,它將在月面下降過程中持續工作15-20秒,在距離月面約100米時與著陸器分離,最終探測器將自由落地,靠充氣氣囊實現“半硬著陸”。
日本探測月球興趣不減
盡管“好客”號探測器的前景不太樂觀,日本的首次月球著陸之旅前途堪憂,但探月任務本身就存在高風險,所以這也沒有影響日本的后續探月計劃。日本《讀賣新聞》稱,日本后續還有一系列探月項目。日本將在明年發射可精確著陸月球的“SLIM”探測器,它可以把月面著陸的誤差范圍控制在100米以內,并利用人臉識別系統的技術來識別月球的隕石坑進行自主避障,號稱精確程度將“超過以往所有國家”。此外,日本民營航天企業ispace公司研制的登陸器將搭乘美國SpaceX公司的“獵鷹9號”火箭升空,預計2023年4月在月球東北部的阿特拉斯環形山附近著陸。
此外,根據這些登月的經驗,日本和印度將在2023年共同發射新的月球探測器,用來探尋月球有冰覆蓋的區域,以實現航天員在月球的長期駐留。
(來源:環球網)