9月16日,中国国家航天局与阿联酋穆罕默德·本·拉希德航天中心签署月球探测谅解备忘录,意味着阿联酋“拉希德二号”月球车将搭乘嫦娥七号任务实施月球表面巡视探测活动正式启航,未来双方将共享“拉希德二号”的探测成果。
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嫦娥7号的任务清单:发现一个非常奇特的飞行器
本来是一个中阿合作的热点,却意外地披露了嫦娥7号探测任务的详细信息,大致如下有几大项,大致如下:
- 探测器组成:轨道器、着陆器、中国巡视器、阿联酋巡视器、飞跃探测器、中继星等六部分;
- 着陆地:月球南极,对月球极区地形地貌、物质成分、地质构造、空间环境、蕴藏资源等综合性探测;
- 技术验证:验证ILRS关键工程技术,极区精细勘查、高精度定点着陆、极端环境下月面探测器寿命及可靠性验证等。
- 中继星:运行轨道为300 8600km 54.8º,轨道周期8小时,2/3时间在月球南极上空;
- 观测地球的磁场磁尾和等离子体层,测试基线达40万千米的月地VLBI测量系统;
- 飞越探测器:具备反复起飞和着陆、月面飞行和爬行的功能,永昼区完成充电后,飞入月球南极撞击坑底部的永夜区探测坑中水冰和挥发性物质分布和丰度,完成后再返回到阳光下充电;
嫦娥7号是4号月面着陆器的升级版,从上文的清单中也可以看到,比4号带的东西那是多了去了,除了中国的巡视器以外,居然还和阿联酋合作携带了对方的一个巡视器,并且原本在2024年实施的计划推迟到了2026年,表示阿联酋石油这巨佬这钱是给足了。
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另一个值得一看的是中继星,上一次是2019年的嫦娥4号在月球背面着陆,为此还专门发射了一颗中继卫星“鹊桥”定位在了地月系L2点的光环轨道上,为月球背面的嫦娥四号与地球之间中继了通信。
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这次在月球南极着陆却没有继续选择在L2的光环轨道,而是在一条8小时的大椭圆轨道,这条轨道有点像地球上的莫尼亚轨道,远月星下点位于月球南极,那么这条轨道上运行的卫星大部分时间对南极都是可见的,而到了近月点,由于速度很高,很快就会越过近月点,继续回到远月点为南极通信中继。
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因此在这条轨道上中继的通信是会有中断的,当然这也没什么大问题,一天之内有2/3时间能保持通信已经足够使用了。
飞越探测器:最神奇的小玩意儿
大家最关心的话题来了,嫦娥七号上除了搭载中国和阿联酋的两台巡视车外,还搭载了一个飞越探测器,比较神奇的是这个飞越探测器是这样工作的:
可以重复起飞和着陆、月面飞行和爬行的功能,永昼区完成充电后,飞入月球南极撞击坑底执行探测任务,完成后再飞回到阳光下充电
飞越探测器具体尺寸未知,但官方给出的飞越探测器载荷“月壤水分子分析仪”的功能指标要求中重量必须小于8.5千克,而根据整个探测器比例,这个飞越探测器可能达到了上百千克。其工作过程是:
永昼区充电-飞行到阴影区工作-电量告警时在飞回来充电-再飞回去工作
问题来了,月球表面不像火星表面的“机智号”那样可以使用螺旋桨作为动力,充电再飞行,到底是什么技术?