今年美国将向月球表面发射11个着陆器,NASA应该改行做月球快递


今年美国将向月球表面发射11个着陆器,NASA应该改行做月球快递


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今年美国将向月球表面发射11个着陆器,NASA应该改行做月球快递


迄今为止 , 美国宇航局商业月球有效载荷服务CLPS计划有11个不同的月球探测器 , 其中绝大部分是月球软着陆探测器 , 分别由9家公司制造 。 今年这11个月球探测器将首次飞往月球表面 , 此前因为供应链问题不得不延期 。 CLPS将向科学家们提供第一手数据 , 以支持Artemis人类登月计划 , CLPS在2018年4月首次宣布 , 9家公司在11月赢得了CLPS合同预算 。
2019年5月 , CLPS商业月球表面任务的前三份合同被授予 , 获奖者为AstroboticTechnology、IntuitiveMachines和OrbitBeyond , 三家公司 。 2019年11月 , 又有五家公司有资格参与这些任务 。 虽然OrbitBeyond以公司内部问题为由 , 要求在两个月后解除合同 , 但其他公司填补了空缺 , 再次赢得了CLPS合同 。 马斯顿太空系统公司于2020年4月赢得了一份合同 , 但其未来在2022年9月马斯顿被Astrobotic收购 , 收购后Astrobotic公司也确定没问题 , 可以继续制造 。 2021年2月 , FireflyAerospace赢得了一份CLPS合同 , 将向月球表面提供10个实验 , 而DraperLaboratories在2022年7月赢得了一个合同 。
拥有CLPS合同的公司将开发着陆器和漫游者 , 为航天器上搭载的科学有效载荷提供登月、样品返回和支持服务 。 NASA和其他承包商将提供科学有效载荷 。 前两个CLPS飞行任务将是执行IM-1任务的AstroboticPeregrine和直觉机器Nova-C 。 这两个着陆器都计划在2023年第一季度飞行 , Peregrine计划乘坐ULA的Vulcan火箭 , 目前不早于2023年的第一季度 。 IM-1计划于3月发射 , 将搭载猎鹰9号 。
最初是为了月球XPrize任务 , 匹兹堡的Astrobotic公司开发了“游隼”着陆器 。 Peregrine在2019年赢得了执行CLPS任务的初始合同之一 。 “游隼”月球着陆器将搭载“游隼任务1号”飞行 , 这是一个轨道探测器和着陆探测器的组合 , 是一个长方体、2.5米宽、1.9米高的航天器 , 首次飞行时重达1283公斤 。
Peregrine采用铝总线结构 , 具有四个等截面剪切板、两个铝蜂窝外壳、一个运载火箭适配器锥体以及四个着陆腿 。 五个主发动机安装在适配器锥体上 , 这些发动机用于轨道机动和着陆 。 还有12个ACS姿态控制推进器 , 使航天器能够绕其轴线移动 。 这些发动机都使用可储存自燃推进剂 , 在接触时点燃 。 一甲基肼(MMH)是燃料 , 而25%的混合氮氧化物(MON-25)是氧化剂 。 燃料箱和氧化剂箱覆盖有隔热层 , 以防止极端温度 。
Peregrine配备了多套多普勒激光雷达系统 , 该系统为制导、导航和控制(GNC)系统提供着陆的重要距离数据 。 航天器使用多个低增益天线和一个中或高增益天线与地球通信Peregrine还使用了符合2.4GHz802.11n标准的WLAN(无线)调制解调器 , 可以与部署在月球表面的其他商业有效载荷进行通信 。
Peregrine着陆器可为个人任务定制 。 对于任务1 , 着陆器将在其顶部安装太阳能电池板 , 以实现最佳发电 , 因为它将飞往中纬度着陆点 。 任务2的月球两极任务将把太阳能电池板安装在侧面 , 无论哪种情况 , 这些面板都使用三结磷化镓铟(GaInP)、砷化镓(GaAS)和锗(Ge)太阳能电池 。
对于计划持续8天(192小时)的任务1 , “游隼”着陆器将携带14个NASA和14个商业有效载荷 。 它们将被运送到拉库斯·莫蒂斯(LacusMortis)的月球表面 , 这是一个直径158公里的玄武岩熔岩平原 , 在32亿至38亿年前淹没了一座古老的火山口 。 LacusMortis位于北纬45.13° , 东经27.32° , 位于月球近侧的东北象限 , 位于弗里戈里斯湖以南 , 塞里尼塔提斯湖东北 。
此次飞行的NASA有效载荷中有一个激光后向反射器阵列 , 它将测量从地球到月球上的游隼着陆器的精确距离 。 船上还有一台测量水冰可能性的中子光谱仪 , 以及磁力计和其他实验 。
任务1上的14个商业有效载荷包括一台3D打印机、一台月球激光器、一个数据中继系统和几个立方体大小的月球车 。 Astrobotic的OPAL传感器与Moog和NASA中心合作开发 , 计划演示月球环境中基于图像的地形相对导航 , 这个是比较原始的方法 , 可以帮助未来在月球上工作的宇航员知道自己在哪里 , 之前我已经说过了这个计 , 但是没有说具体执行的科学载荷 。 OPAL将被纳入GNC系统 , 用于未来的任务 , 包括具有后续格里芬着陆器的任务 , 该着陆器可以容纳更大的有效载荷 。

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