最近一段时间,一向走小行星探测讨巧路线的日本航天,突然对月球兴趣大发,从2022年11月16日开始,在短短一个多月的时间内,就接连发射了两个月球登陆器,而接下来,它又要发射第三个了。据媒体报道,日本SLIM精确登月器已经就位,准备在不早于今年4月的时候,搭乘H2A运载火箭飞往月球。
日本以前走的是小行星探测路线,现在突然对月球感兴趣了
第一个月球“登陆”器,是随同美国“猎户座”飞船一起飞往月球的“好客”号,它虽然只是一个12×24×37厘米,重量只有12.6公斤的“小不点”,但“麻雀虽小,五脏俱全”,轨道舱、固体反推和着陆器,应有尽有,就像一个迷你版的“嫦娥”登月器,而它的着陆器是一个气球,重量只有0.7公斤,准备“撞击”月球。
好客号还没微波炉大
然而在飞往月球的过程中,“好客”号脱离“猎户座”飞船之后,以每秒80度的角速度高速旋转,超出了日方的姿态控制调整范围,太阳能电池板无法对准太阳充电,导致连通信都十分困难,最终失去联系,日本不得不宣布放弃首次“登月”计划。
好客号完全体
“登月舱”脱离瞬间想象图
但是很快,日本又发射了第二个登月器“白兔”-R M1,时间是在2022年12月11日,当时它搭乘美国私人航天公司SpaceX的“猎鹰”9运载火箭升空,预计在今年4月抵达月球轨道,随后开始登月。“白兔”-R M1最大的特点,是由私人航天公司Ispace研制,这是日本民间首次登月尝试。
日本私人航天公司的白兔R-M1登月器
展开之后的样子
相比12.6公斤的“好客”号,“白兔”-R M1就大多了,重量达到1.05吨,高2.3米,登陆后臂展2.6米,带有7个有效载荷,其中包括2个月球车,它们是长得像高尔夫球一样大的“SORA-Q”可变形月面机器人,以及阿联酋“拉希德”与月球车,而我们嫦娥七号计划搭载的,是阿联酋第二个月球车“拉希德二号”。
红圈内就是阿联酋月球车
第三个,就是前面说的日本航天官方机构JAXA研制的SLIM精确登月器,它的重量虽然不及民间的“白兔”-R M1,只有200千克,但其最大的特色是“精确”二字。一般来说,以往的登月器落点精确度是千米级,而SLIM可以达到百米级,这一点非常重要,只有掌握了这个技术,才能将一个登月器精确地降落在另一个登月器附近,将来才能建立月球基地。
SLIM精确登月器想象图
SLIM的发射一再拖延,最早准备在2018年之前发射,但随后推迟到2019年,然后又拖到2022年,现在最新的消息是不早于2023年4月发射,也不知道到时候它最终能否按期成行。有意思的是,SLIM的发射,原先的计划是用“艾普斯龙”。对,就是在2022年11月12日爆炸的那枚固体火箭,但它的失败,导致SLIM的发射再次被延期。
艾普斯龙固体运载火箭
当然,“艾普斯龙”只是一枚发射重量91吨的小型固体火箭,250X 500公里近地轨道最大载荷才1.2吨,使出吃奶的劲,也只能将450千克的载荷送到500公里高度的太阳同步轨道,根本不具备月球转移轨道发射能力,因此真正发射SLIM登月器的,是“艾普斯龙”的发展型号。但现在基本型号的发射都失败了,因此载具只好改为老将H2A液体火箭了。
是它吗?这货真实的照片好难找
而SLIM本身的设计也是经过了极大的调整,原先的外形有点类似“白兔”-R M1,采用主发动机向下的传统设计,伸出长长的登陆腿,站姿着陆。而最新的设计可谓是天翻地覆,直接改为平躺式着陆,主发动机在侧面,与四条小短腿呈90度夹角。
轨道飞行中的SLIM想象图
SLIM登月器的设计也完全变了
这个设计与我国正在研制中的月面载人移动试验室颇为类似,2030年前后我国实现载人登陆的同时,还会用一枚长征五号G火箭,单独发射一个月面载人移动试验室,它类似空间站的一个舱段,能够支持2到3人在月球表面生活半年,为了方便在月球表面行驶,减少着陆后复杂的放平程序,它采用的就是平躺式着陆。
我们的月面载人移动实验室就是平躺式着陆
从SLIM百米级精确登月、平躺式着陆姿态,以及即将发射的新一代月球轨道货运飞船HTV-X1,可以发现日本航天的野心极大,虽然它既定的载人登月计划是让自己的宇航员继续蹭美国的飞船,参与美国月球门户空间站和月球基地建设,但随时也准备发展自己独立的载人登月能力,将来我们的抗日战争,会在月球上重演吗?
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