俄羅斯已向月球南極發射無人探測器——這是其 47 年來的首次月球任務。如果成功,這次任務將成為首個在該區域著陸的任務,並可能標誌著多個國家和私營公司在該區域開展大量活動的開始。
英國米爾頓凱恩斯開放大學的行星科學家西蒙·巴伯說:“我們可能會在該區域看到更高濃度的水冰。 “當你越往極地走,氣溫就越低,水冰的可能性就越大。”
Luna 25 於 UTC 時間晚上 11:11 從俄羅斯東部的東方航天發射場搭乘聯盟號火箭發射升空,這標誌著俄羅斯正在擺脫對哈薩克的依賴,哈薩克是其主要發射場拜科努爾航天發射場的所在地。 探測器大約需要五天時間才能到達月球周圍 100 公里的軌道。 著陸嘗試計劃於 8 月 21 日在直徑 100 公里的博古斯拉夫斯基隕石坑進行,該隕石坑距月球南極約 500 公里。
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這是計劃在南極進行的眾多工中的第一個。 印度“月船3號”將於 8 月 23 日嘗試在該區域著陸。 中國計劃在 2026 年向那裡派遣一輛月球車,而 NASA 的“阿耳忒彌斯”計劃也將重點放在南極,該計劃將嘗試自 1972 年阿波羅 17 號以來首次將人類送回月球。 作為阿耳忒彌斯計劃的一部分,幾家美國公司計劃在未來幾年嘗試在那裡著陸。
NASA 前首席歷史學家羅傑·勞尼烏斯說,Luna 25 是“一個在其他人面前搶佔先機並獲得一些正面宣傳的機會”。
尋找冰
自 1990 年代以來的軌道資料表明,月球兩極蘊藏著大量水冰,如果可以獲取,這將是未來人類任務的寶貴資源。 歐洲航天局月球探測小組負責人尼科·德特曼說:“你可以從中產生氫氣和氧氣,它們可以用來生產飲用水、可呼吸的空氣,甚至可以生產火箭燃料。” 這可以使月球成為“前往太陽系更遠目的地的墊腳石”。
今年 6 月,俄羅斯航天局 Roscosmos 局長尤里·鮑裡索夫將 Luna 25 任務描述為“高風險”,成功率為 70%。 NASA 局長比爾·納爾遜參議員在 8 月 8 日表示,該機構“祝他們一切順利”,並指出 NASA 認為任何將人類送回月球的太空競賽都發生在美國和中國之間。
Luna 25 耗時二十年打造,是一個重約 1,750 公斤的固定著陸器,是俄羅斯自 1976 年 Luna 24 任務(將月球岩石帶回地球)以來首次嘗試在月球上著陸。 美國國家航天委員會前執行秘書斯科特·佩斯說,相比之下,Luna 25 “相當簡陋”,僅攜帶 30 公斤重的科學儀器。
佩斯說,這次任務的目的可能比其科學回報更宏大。 “從政治上講,他們可能覺得他們必須[回去],”他說,考慮到其他國家的活動。 “我認為這更多的是一種宣告,表明他們仍然在這裡,並且仍然有雄心壯志。” 該國已經與中國合作建立月球科研站,中國也希望在 2030 年前將宇航員送上月球。
向下挖掘
Luna 25 的主要儀器是一個機械臂,它將嘗試挖掘博古斯拉夫斯基隕石坑底部深達 50 釐米的地方,以尋找水冰跡象。 巴伯曾是歐洲團隊的一員,該團隊本將與俄羅斯合作開展這些活動以及計劃中的後續任務 Luna 27,但由於俄羅斯入侵烏克蘭,合作於去年結束。
如果發現水冰,它將具有科學價值。 巴伯說:“通過了解月球如何隨著時間的推移收集水分,我們可以開始拼湊太陽系中水的歷史。 “我們可以開始詢問地球附近在演化過程中的區域性條件。”
科羅拉多大學博爾德分校的行星科學家瑪格麗特·蘭迪斯說,俄羅斯的任務在博古斯拉夫斯基隕石坑中發現冰“非常不可能”,因為隕石坑內的溫度太高。 更有希望的可能是博古斯拉夫斯基隕石坑內一個更小、陰影更深的隕石坑,但目前尚不清楚俄羅斯是否會嘗試在這裡著陸。 (俄羅斯航天局拒絕了《自然》雜誌的採訪請求。)
蘭迪斯說:“零結果可能與陽性檢測結果一樣有趣。” 明年,NASA 的 VIPER 探測車和美國公司 Intuitive Machines 的另一艘名為 Micro-Nova 的跳躍式探測器也將尋找月球南極隕石坑內的冰。 蘭迪斯說,來自各種地表任務的結果可能“幫助我們縮小水的可能存在地點”。
Luna 25 還將對地表進行成像,研究太陽風與月球之間的相互作用,並部署雷射反射器以精確測量地月距離。 如果著陸順利,該探測器預計將執行一年。
如果 Luna 25 著陸成功,俄羅斯將取得許多其他國家最近失敗的成就。 自 1976 年以來,只有中國成功在月球上著陸,分別在 2013 年和 2018 年實現了著陸器和月球車著陸,並在 2020 年完成了取樣返回任務。 2019 年,印度的“月船2號”任務和以色列的“創世紀”號著陸器墜毀在月球表面,而日本的“白兔”號著陸器在 4 月份也遭遇了同樣的命運。
蘭迪斯說:“很高興看到有人成功著陸。”
本文經許可轉載,並於 2023 年 8 月 11 日首次發表。
