云顶集团·(中国)官方网站计划7年、砸金45亿美元NASA月球车临近发射却被拆解

　　云顶集团·(中国)官方网站计划7年、砸金45亿美元NASA月球车临近发射却被拆解从去年开始，月亮突然热闹起来，印度、日本、美国的私人企业……有能力的国家或企业都在争相将自家的探测器送上月球，随着今年六月末，嫦娥六号完成世界首次月球背面采样后返回地球，探月被带向一个新。然而刚过去一个月，美国计划7年、砸金4.5亿美元的月球无人探测车却要面临拆除的最终命运。

　　不久前云顶集团公司，NASA官网突然宣布将取消“挥发物月球极地调查无人巡视车（Volatiles Investigating Polar Exploration Rover，VIPER）”任务，这辆和高尔夫球车差不多大小的无人车，原本应该在2023年年底就搭载SpaceX的猎鹰9号，借由另一家美国私人公司Astrobotic的格里芬（Griffin）着陆器被运送至月球终年不见阳光的“永久阴影区”，探寻潜在的水冰资源，为进一步研究月球水冰资源是否可以转化为饮用水、火箭燃料等做准备。

　　但VIPER却因为供应链问题，发射日期被一拖再拖，最早也要到明年9月才能发射。从美国业界的反映来看，问题很可能出在Astrobotic身上。

　　今年1月，Astrobotic公司的“游隼（Peregrine）”号宇宙飞船在发射进入太空后不久，出现推进剂泄漏，最终失去控制再也无法抵达月球。游隼不仅耗资1.08亿美元，还搭载着数个科学探测仪器、名人骨灰，结果却坠入地球的大气层。

　　环环相扣的登月计划也因此推迟进程，VIPER就是其中的“受害者”。VIPER花费的人力、物力在今年年初就已经远超原来4.3亿美元的预算，如果再不停止该项目，NASA要多花费至少8400万美元。且NASA本就一直在月球和火星两个目的地之间摇摆，无法确定究竟是先载人登陆火星还是重返月球，与此同时，NASA也无法承受同时开展两个项目所需要的巨额开支。

　　为了省钱，NASA希望最后”博一把“，公告称任何有兴趣接手的单位或企业都可以在8月1日前联系NASA。但至今也没有愿意接盘的企业，这意味着VIPER注定要被“解体”。

　　当然被解体也不代表报废，VIPER装备的可是NASA目前所能拥有的最的仪器设备和工具，包括一个1米长、能在月球地外环境进行挖掘的钻头，三台科学检测仪器和能在月壤上正常旋转的车轮，这些硬件设备都可以经受住长达十四天、气温低至零下173℃的月夜的考验。

　　我国玉兔月球车的指挥团队工作人员曾提到过，月球车最终的样子都是由探月任务决定的，“比如要承担月面勘察任务的月球车会配备很多双’眼睛’，包括全景相机、导航相机、避障相机。如果是为了看得远，还会设计桅杆，上面要安装与地面联系的通信天线”。

　　长久以来，科学家们一直怀疑月球蕴藏着水资源，但直到2018年才利用“月球矿物学测绘仪”确认了月球南极深邃阴冷的陨石坑中有大量的水以冰的形式存在，这些水可能来自陨石、彗星，以及其他曾经撞击月球表面的物体，但大部分都蒸发了，唯有永久寒冷的岩石和土壤上能保留一部分。

　　而这个“月球矿物学测绘仪”主要是根据物质表面反射的电磁波和分子吸收红外光的方式来判断材质，并据此来精确区分不同类型的水。VIPER搭载的近红外挥发物光谱仪系统（NIRVSS）原理也差不多——都是根据水冰与月壤矿物具有不同吸收光谱的原理，而利用光谱技术对疑似含冰月壤进行探测。

　　通过检查光谱信号中是否存在与水冰相关的特征吸收光谱，NIRVSS即可判断是否存在水冰，或许还可估算水冰的含量。具体来看，NIRVSS实际是为了和钻头配合，在钻孔过程中对钻头带出的样品进行含水量评估，再决定是否采样。

　　值得一提的是，我国的嫦娥五号、嫦娥六号在月球采样也用到了深入地下的“钻取”方式，只不过目的是为了收集月球上最大、最古老和最深的盆地月壤。但这个过程中，怎么钻、用什么材料钻、怎么密封打包样品等等都是技术难点。

　　按照中国地质大学（武汉）行星科学研究所教授肖龙的讲解，月球车要先伸出钻头，打入约1-2米深的月壤，用钻具钻取约0.5公斤的样品；然后，机械臂伸出“挖勺”去铲土，在多处表取获得约1公斤左右的样品；采样完成后还需要对样品进行类似“灌香肠”的封装，而月壤中含有特别细小尖锐的物质，就像富含玻璃的火山岩，所以封装材料既要保证密封性也要有一定柔韧性。

　　回到VIPER，它搭载的另一个值得关注的科学仪器，是具有一定穿透能力的中子谱仪系统（NSS）。什么是中子？宇宙射线中存在核物质衰变产生的高能中子，在与氢原子核发生碰撞时会损失最多的能量，转变为较低的超热中子与热中子。

　　也就是说，通过NSS可以对一定空间范围内的超热中子和热中子计数，即可反映氢元素的丰度，而水本身就是一种非常高效的、易于使用和储存的氢、氧载体，这决定了人类需要它来维持生命，也可以通过它分离氢和氧元素，为地球和月球之间的运输系统提供燃料。在实际应用中，NSS能“扫射”出月球车四周云顶集团公司，小范围内的地表或地下米级深度内是否存在水冰，然后为钻探提供最佳的采样点。

　　按照NASA透露的信息，依靠这些设备，VIPER可以测量水冰和其他资源的位置和含量，并帮助人类更好的了解月球上水冰以及其他挥发物是如何分布的，以及它们到底从何而来。只不过现在要由其他团队接替来完成这一任务。

　　尽管现在大家的探月目标都集中于载人登月任务上，月球车显得“平平无奇”，但实际上，无论是研发、发射、降落云顶集团公司、远程控制运行等技术领域都还存在诸多挑战，且和整个航天产业链的发展息息相关。

　　比如供电问题，受制于火箭的运载能力和整流罩的容积，月球车能分配给能源系统的质量和空间都是精打细算的，但我们现在需要获取的信息越来越多，搭载的科学仪器设备耗电量都不小。像VIPER这种在永久阴影区工作的月球车，肯定需要能量密度更强的电池做支撑，这就对能源系统本身、运载火箭以及着陆器的稳定性提出了更高要求。

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