繼印度和俄羅斯之后，日本也開始了今年的月球探測之旅，其月球探測器——月球勘察智能著陸器（SLIM）也出發(fā)了。

北京時間9月7日早上07時42分，日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)（JAXA）用H2A運載火箭從鹿兒島縣的種子島航天發(fā)射場成功發(fā)射了兩顆航天器。

其中較大的航天器是X射線光譜與成像衛(wèi)星（XRISM），另一個較小的就是月球勘察智能著陸器了，兩者都被成功送入了預(yù)定軌道。

這兩個有效載荷都是為了太空探測研發(fā)的，XRISM是日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)、美國航空航天局以及歐洲空間局三家的合作項目，這顆探測衛(wèi)星實際上就是一個大型空間望遠鏡，全長8米，重約2300公斤，主要搭載了X射線光譜儀Resolve和成像相機Xtend兩臺探測儀器。

進入工作狀態(tài)后這兩臺儀器將探測暗物質(zhì)、暗能量、星際物質(zhì)，以及信號較為暗弱的宇宙天體及其活動，幫助科學(xué)家們研究宇宙中大尺度天體的分布，暗物質(zhì)的性質(zhì)，星系和星系團的形成與演化等科學(xué)議題。

月球探測智能著陸器將是日本在月球探測方面的重磅任務(wù)，日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)，為了研制它耗資了16億美元，相當(dāng)于印度月船三號項目（60億盧比，約合7211萬美元）的22倍，它將為日本執(zhí)行無人探測器首次月球表面軟著陸的任務(wù)。

這臺月球著陸器高約2.4米，重約0.73噸，而且其中大部分都是燃料，月球著陸重量大約有200公斤，日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)將用它驗證高精度著陸技術(shù)，并準備依照它的數(shù)據(jù)開發(fā)重量小于傳統(tǒng)探測器的輕型探測器系統(tǒng)。

SLIM探測器是在H2a火箭發(fā)射約47分鐘后進入一個近地點高度約250千米、遠地點高度約1.9萬千米的長橢圓軌道上的，這個軌道和印度月船三號發(fā)射后進入的軌道都屬于地球同步轉(zhuǎn)移軌道，其遠地點高度不夠，探測器的速度也不夠快，所以需要經(jīng)過變軌才能前往地月轉(zhuǎn)移軌道。

在到達月球后，SLIM探測器也和印度月船三號一樣，需要經(jīng)過多次減速變軌，才能進入環(huán)月軌道并伺機進行月面著陸動作，但變軌次數(shù)少于月船三號，時間上則更慢，因為日本的slim探測器攜帶的燃料要比月船三號（超過兩噸）少得多，大約500公斤左右，所以加速和減速過程都會更慢更長，其從發(fā)射到準備著陸的時間將長達100天左右。

而且其進入預(yù)著陸軌道后可能還會等待一段時間，直到明年1月或2月時才有可能實施著陸動作到達月表。這比印度月船三號花費的四十多天的時間要長很多。

我們都知道印度是對無人探測器探月非常熱衷的國家，之前已經(jīng)進行過月船1號和月船2號的探月任務(wù)，其中月船2號軟著陸時失敗，印度人痛定思痛，下決心搞成了月船3號的成功軟著陸，下一步就要搞月壤取樣返回了。但是相比較而言，日本才是探月和登月方面意愿更強烈的國家，多年來日本一直希望在無人探測器探月和登月方面有所突破，僅從去年11月份到現(xiàn)在的10個月時間中，日本已經(jīng)執(zhí)行了三次探月任務(wù)，第一是日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)于2022年11月發(fā)射的日本首個登月探測器“好客”號，但其升空后因未能與地面建立通信而宣告失敗。

第二次是今年4月份日本民間企業(yè)“i太空公司”執(zhí)行的“白兔-R”1號任務(wù)的實施，但這臺月球著陸器因偏離著陸地點而在著陸前最后一刻墜毀在了月球表面，同樣也是宣告失敗。

所以，這一次SLIM探測器的登月任務(wù)，實際上是日本10個月以來第3次執(zhí)行的月球探測項目了，其目的和印度月船三號也很相似，就是為了完成月球表面的軟著陸動作，為了這一目的，這臺探測器也是“輕裝上陣”，沒有安裝太多的儀器，只希望在月球表面成功進行定點軟著陸。如果成功，那么日本將成為全球第五個成功在月球表面實施無人探測器軟著陸的國家。

而且這次任務(wù)對定點軟著陸的精度要求相當(dāng)高，其預(yù)定著陸點是靠近月球赤道的馬里厄斯丘陵的Shioli隕石坑，誤差要控制在半徑100米以內(nèi)，相當(dāng)于從地球向另一星球定點發(fā)送航天器，但誤差不超100米，如果成功完成，將創(chuàng)造人類探測器外星球定點軟著陸精度記錄。

不過SLIM探測器的著陸方式十分奇葩，是之前的月球探測器從未有過的“趴地著陸”，我們仔細看一下這臺探測器，會發(fā)現(xiàn)它的主發(fā)動機之下其實根本就沒有“腿”，而不是像月船3號、美國阿波羅系列，以及我國的嫦娥系列等探測器，在發(fā)動機噴口的四周都有四根支架，著陸時是以主發(fā)動機向下反推減速并控制高度的著陸方式，但是日本的SLIM探測器卻不是這樣。

它會在預(yù)著陸位置用相機掃描月面選擇最佳著陸點，在降落的階段，SLIM探測器和其他月球著陸器一樣也是靠主發(fā)動機反推減速，在大約7公里的高度時垂直向下。

但是到了著陸點距月面三米左右高度的時候，著陸器上的姿控發(fā)動機會將著陸器傾斜，同時關(guān)閉主發(fā)動機，開啟傾斜一側(cè)下方的側(cè)面發(fā)動機，使著陸器緩緩趴到月面上。

這種著陸方式十分另類，可謂是前所未有，這可能與其要著陸的地點是隕石坑環(huán)形山的斜坡上有關(guān)，因為在斜坡上探測器四角同高的支架很難保持平衡，所以設(shè)計了讓著陸器緩緩趴到斜坡上的著陸方式，如同人趴到地面上做俯臥撐一樣，也可以說這是一種“腹部著陸”的方式，不過在其著陸的一側(cè)有很短的支撐支架，可以對著陸器起到抬起并固定的作用。

而且該著陸器的太陽能帆板就在其一個側(cè)面，而不是用支架將其向兩邊或上面伸展開來，正是因為探測器趴到斜坡上時，太陽能帆板一面正好能朝向上方，而著陸器降落的位置就是月球的赤道，所以面向上方的太陽能帆板恰好能接受陽光的能量給著陸器充電。

這些都是日本航天人搞出的新奇花樣，但整個過程十分考驗著陸器的姿控和著陸技術(shù)，成功完成便是創(chuàng)造了歷史。

在實地探測方面，SLIM探測器將用于分析月巖成分，是否有水，提供數(shù)據(jù)幫助科學(xué)研究月球演化的過程等，其部分探測數(shù)據(jù)將被用于由美國主導(dǎo)的“阿爾忒彌斯”載人登月計劃。

消息來源：《觀察者網(wǎng)》9月7日報道《日本小型月球探測器SLIM發(fā)射升空，預(yù)計明年初挑戰(zhàn)登月》