
2025 年 3 月 3 日
私人任務 螢火蟲藍色幽靈1
- 2025年3月2日中歐時間上午9點34分,私人新型太空公司螢火蟲航太代表美國太空總署將其探測器「藍色幽靈」登陸在月球近側東北部。
- DLR 參與了德州理工大學的 LISTER 熱流實驗。
- 兩週內將進行十項實驗來回答基本科學問題。
- 3月14日,螢火蟲藍色幽靈預計將從月球的角度拍攝日全食的高解析度影像。
- 重點:月亮、行星研究、太空旅行
「藍色幽靈」任務採用全自動教科書式著陸方式,於 2025 年歐洲中部時間 (CET) 3 月 2 日上午在月球近側東北部的危海著陸。這使得螢火蟲航太公司成為第一家按時、順利將機器人探測器登陸月球的私人公司。作為美國宇航局商業月球有效載荷服務 (CLPS) 計劃的一部分,藍色幽靈任務 1 號將十台科學和技術儀器帶到了月球表面。它們用於在月球正面被太陽照亮的近兩週期間以及隨後的月夜的幾個小時內進行科學實驗。德國航空航天中心 (DLR) 也參與了德州理工大學的 LISTER 熱流實驗。
月球是行星研究的理想目標
德國太空中心行星研究所所長海克·勞爾 (Heike Rauer) 教授解釋說:“月球與地球的距離僅為 40 萬公里,是太空旅行中一個容易到達的目標。” 「同時,從行星研究的角度來看,它是太陽系中五個天體的完全對應物,具有與我們的地球相同的堅固岩石表面,經過四十五億年之後仍然充滿活力。另一方面,「小」衛星從地質角度來看幾乎不活躍。但我們仍然可以在那裡了解很多關於早期太陽系的發展。她的同事,來自柏林 DLR 研究所的 Dr. Matthias Grott 補充說:「透過 CLPS 計劃,我們現在有機會解答六次阿波羅任務後仍未解答的有關月球表面的問題。這是自 1972 年以來首次月球內部熱流實驗,由德克薩斯理工大學與 Honeybee Robotics 和 DLR 合作開發,基於我們為 NASA InSight 任務進行的 HP3 實驗的經驗,我們希望了解有關月球熱演化的許多新知識。
藍色幽靈號於1月15日發射升空後,耗時約45天完成月球之旅。這是一個相對較長但有計劃的時間段,用於檢查各個子系統的功能,並開始在前往月球的途中部分部署科學有效載荷。此次任務具有強大的研究成分,其結果也將為美國太空總署阿爾忒彌斯計畫 (Artemis) 下個十年後半期人類重返月球鋪平道路。
月球內部熱流的重要測量
德國太空中心行星研究所參與的 LISTER 實驗(月球地下快速熱探測儀器)測量了月球內部深處的熱流。 LISTER 將在月球上進行一項實驗,類似於德國航空航天中心行星研究所為美國宇航局 InSight 火星任務開發的「熱流和物理特性包」HP 3。此深探測器尖端配備有兩毫米細的針狀感測器,可深入月球內部三公尺深處,以每次50公分的步長記錄土壤溫度和熱導率的測量數據。根據這些數據,可以得出有關月球的組成及其起源和演化的結論。
從月球拍攝的首批日全食影像
3 月 14 日,螢火蟲藍色幽靈預計將拍攝到日全食的高解析度影像。然後地球移動到月球地平線以上,遮蔽太陽。在地球上,這次天文事件將是滿月期間的月全食。兩天後的 2025 年 3 月 16 日,藍色幽靈將捕捉到月球日落景象,並提供月球塵埃如何漂浮在落日的背光中的數據,從而形成尤金·塞爾南 (Eugene A. Cernan) 指揮官 (1934-2017) 在 1972 年 12 月的阿波羅輝羅 17 號任務期間首次描述光輝羅的月球地面描述光。
這種由水泥粉末組成的細小物質,部分帶靜電荷的月球塵埃(科學上稱為風化層)的性質尚不完全清楚。風化層非常細小,對月球上的技術設備和穿著太空衣的人員也構成了一定的危險。從某種意義上說,它透過密封滲透到「各個地方」。藍色幽靈還將採集風化層樣本並在現場進行檢查和分析。在危海(拉丁語意為「危險之海」或「決策之海」)日落之後,藍色幽靈將能夠在月夜中繼續工作幾個小時,之後儀器將在攝氏零下 160 度、無大氣的月球表面的黑暗中失效,任務將結束。
私人機器人月球探測器的下一次著陸預計於本週,即 2025 年 3 月 6 日進行,這是由與 Firefly 一樣總部位於德克薩斯州的 Intuitive Machines 公司執行的 IM-2 任務。德國太空中心行星研究所也參與了這項工作,與柏林自由大學地球科學研究所合作,在柏林工業界和其他研究機構的參與下開發了一種輻射計,用於非接觸式測量月球表面的熱輻射,即月球輻射計 LRAD。
[照片]
(A) 月球表面的“藍色幽靈”
螢火蟲航太公司的登陸器「藍色幽靈」已經抵達月球表面,並可開始進行機上的十項實驗。其中包括利用 LISTER 實驗測量月球內部的熱流,德國航空航天中心 (DLR) 也參與其中。影像顯示了著陸器在西邊危海投射出的陰影。
(B) 藍色幽靈正在接近月球背面
藍色幽靈號從100公里高的月球軌道下降的信號是在2025年3月2日星期日凌晨(當地時間)從地球發出的,並附帶DOI(下降軌道插入)指令。探測器的著陸操作完全自主進行,無需地面站的任何控制操作。 67分鐘後,探測器從東面降落到月球近側東北部危海的預測著陸點。影像顯示了藍色幽靈從陽光照射、佈滿隕石坑的月球背面飛過。
(C) 藍色幽靈著陸點的第一張照片
螢火蟲航太公司的藍色幽靈月球探測器於 2025 年 3 月 2 日歐洲中部時間上午 9 點 34 分降落在月球東北部的危海。隨後,它從著陸點傳回了第一張照片,即著陸器正下方的月球表面景觀。
(D) 月球正面及著陸區危海
月球繞地球公轉一周,每轉一圈正好是自轉一周。明亮區域(月球高地)和黑暗區域(月球低地)之間的對比十分鮮明,肉眼已經可以看到。月球高地是由較古老的淺色鋁矽酸鹽岩石形成,而暗色區域則由富含鐵和鎂的火山岩組成。藍色幽靈號就降落在這樣一片火山平原上,也就是月球正面東北部充滿玄武岩的危海(圖片右上角)。這張滿月照片是 1956 年由加州利克天文台透過望遠鏡拍攝的著名影像,採用光化學塗層玻璃板上的特殊成像過程。
(E) 藍色幽靈著陸區 Mare Crisium
危海是一個撞擊盆地,大約四十億年前由一顆直徑約40公里的小行星撞擊而形成。它位於月球近側東北部,直徑約500公里。撞擊發生後,月函的岩漿透過裂縫滲入,使盆地充滿薄薄的熔岩。天文學家長期以來認為這片極為平坦的平原就是海洋,因此有了拉丁文的「Mare」。藍色幽靈並不是第一個到達那裡的人造物體:1969年,在人類首次登月的同時,蘇聯的月球15號探測器也失控墜毀在危海。後繼探測器月球23號於1974年11月6日安全著陸,1976年8月18日,月球24號著陸並帶回170克月球岩石返回地球。
(F) 機翼底部的詳細視圖
浮雕點分佈使得能夠對機翼變形和控制面偏轉進行光學測量。
(G) 藍色幽靈號在危海的著陸點
螢火蟲航太公司的藍色幽靈登陸器於 2025 年 3 月 2 日安全降落於危海東部北緯 19 度、東經 62 度(白框區域)。影像顯示,火山區域面積約 10 乘 10 公里。該照片是由美國太空總署月球勘測軌道器的長焦相機拍攝的。
(H) 藍色幽靈從地球前往月球
螢火蟲航太公司的藍色幽靈月球登陸器於2025年1月15日發射升空,在地球軌道運行25天後轉移至地球衛星。最後得到的是這張地球影像,甚至連國際太空站的工作人員都無法將其視為一個完整的圓盤。只有阿波羅計畫九次任務中的 24 名太空人有幸以這種方式看到「藍色寶石」地球。