全球首個私人月球著陸器發射升空，SpaceIL開啟月球探測新時代

未來的私人月球旅行會是什麼樣子，或許今天這次發射將勾勒出一個理想的藍圖。北京時間 2019 年 2 月 22 日上午 9 點 45 分，SpaceX 公司的獵鷹九號火箭從卡納維拉爾角 LC-40 發射工位出發，將以色列 SpaceIL 公司的 Beresheet（創世紀）月球著陸器送上太空。

圖丨獵鷹九號升空（來源：SpaceX）

一切順利的話，在經過大約 40 天左右的飛行之後，Beresheet 將會踏足月球表面，成為繼蘇聯、美國和中國後第三個可以月球軟著陸的組織，也是首個實現這一壯舉的私營機構，其對未來商業航天的意義不言而喻。SpaceIL 總裁 Morris Kahn 此前表示，「這次任務是全世界人民的靈感之源。我們期待著創造歷史，看著以色列國旗在月球上加入（蘇聯）俄羅斯、中國和美國的行列。」

此次發射的載荷除了 Beresheet 之外，還有印度尼西亞的 Nusantara Satu(PSN-6) 通訊衛星和美國空軍研究實驗室（U.S Air Force Research Laboratory）的 S5 小衛星（此載荷跟隨 PSN-6 進入 GEO 軌道），三者從上到下按 Beresheet、S5 和 Nusantara Satu 的順序放置。

所以在發射後的大約 34 分鐘，Beresheet 率先分離，它將滑行 9.5 小時直到到達遠地點，在那裡它開啟推進器燃燒來調整自己的軌道。而 Beresheet 上除主引擎將用於軌道機動和登月外，還有數個小型的姿態控制推進器用作輔助。

圖丨Beresheet（來源：SpaceIL）

在接下來的 40 天里，Beresheet 號將進行一系列的變軌，提升航天器的軌道，直到它能被月球重力捕捉到。在變軌期間，將會有 6 台發動機接續工作，預計在北京時間 4 月 4 日 22 時 07 分進入月球軌道。

在那之後，Beresheet 將花費 6 天時間環繞月球，最終在 4 月 10 日將自己送入 15km×197km 的軌道，正好經過 Beresheet 著陸區——澄海的上空。而到了北京時間 4 月 11 日 23 時 30 分，Beresheet 將會出現第一次理論上的著陸機會，大約 20 分鐘過後，Beresheet 就將完成著陸。但為了確保萬無一失，SpaceIL 制定了應急的時間窗口甚至應急著陸場。

根據 SpaceIL 官方的介紹，在最後的降落過程中，Beresheet 將拍攝一個類似嫦娥探測器的著陸視頻。而在著陸之後的幾個小時內，Beresheet 解析度為 2488×3312 的攝像系統將拍攝相當於 21 毫米焦距單反相機的圖像。地面的控制人員也將在第一時間下載、處理和發布其中的一些圖像。

當然，由於月球上動輒上百攝氏度的溫差影響，Beresheet 在月球上僅可以「存活」2 到 3 個地球日。其攜帶的相機也只能承受最高 90 攝氏度的貯藏溫度或 85 攝氏度的使用溫度，但月球正午的最高溫度可以達到 100 攝氏度，嫦娥四號近期更是記錄到零下 190 攝氏度的超低溫度，所以 Beresheet 需要抓緊時間工作。

Lunar X Prize 掀起的探月潮

自 2007 年設立月球 Lunar X Prize 以來，先後有幾十支團隊參與進這項瘋狂的賽事，而以色列的 SpaceIL 就是其中之一，該獎項要求一個私人團隊成功完成三項任務才挑戰成功：

在月球表面成功地放置一個探測器；

在月球表面行進 500 米；

將高清視頻和圖像傳回地球。

作為非官方的月球任務，十多年前，Lunar X Prize 在開始後籌辦時其實引起了不小的轟動，而且當時所提出的第一個獲勝者將贏得 2000 萬美元獎金也著實是一大誘惑。只是，在 2012 年之後，最後期限的多次放寬嚴重削弱了比賽的權威性，最終，在 2018 年 3 月 31 日的最後期限之前依然沒有公司能夠實現登陸月球，主辦方也不得不宣布比賽在 1 月份正式結束。

反而是在政府主導下的月球任務在有條不紊地推進著，自從 2007 年 9 月 13 日 Lunar X Prize 開賽後的這段期間，先後有三顆官方的探測器實現月球著陸，其中更是僅有中國在 2013 年發射的嫦娥 3 號有能力實現月球表面漫遊。

所以，這也給我們提出了一個問題，既然人類在 1969 年就實現了載人登月，為什麼我們不能用今天的先進技術複製 50 年前的成功呢？

其實問題的答案也很簡單，當下最主要的限制因素就是資源。冷戰期間的登月競賽只不過是對第一名的爭奪，當時 NASA 制定的計劃就是以最快的速度到達月球、擊敗蘇聯，而不是一個長期、完整、穩健推進的太空計劃的一部分。

美國月球數據初創公司 Lunar Station Corporation (LSC) 的首席執行官 Blair DeWitt 就曾評價為，「阿波羅工程並非是建立了一個前往月球、經營月球的可持續發展方案中的合理步驟，它更像是到月球表面的一次簡單飛躍。」DeWitt 還補充道，「而這種不正常的資源整合手段消除了建立市場供應鏈的可能，但成熟、頻繁的月球之旅離不開這種供應鏈。」

所以，現在新一輪興起的月球探索熱和此前最大的不同就是必須建立起符合市場邏輯的供應鏈體系，去月球的動機必須來自探索的動力，而不是對爭奪第一名的盲目衝動，類似冷戰太空競賽式的「熱情投入」無法支撐我們走的更遠。

由此，我們進而可以得出結論：在市場規則下開展的月球任務必須要充分評估成本和風險，換句話說，前往月球的費用必須要足夠便宜。那麼現實情況如何呢？儘管進入太空的成本在不斷降低，但登上月球並不便宜。以今天的美元計算，用於阿波羅計劃的土星五號火箭一枚就將耗資約 11.6 億美元。雖然 NASA 正在推進的太空發射系統（SLS）和中國構想中的長征九號的成本都處於同一數量級，很時過境遷，即便是政府也很難接受如此昂貴的「一次性用品」了。

圖丨 Astrobotic 公司 Red Rover 月球著陸器在測試（來源：Astrobotic）

即便最當下最受追捧的 SpaceX 公司的重型獵鷹火箭為例，其 9000 萬美元的發射報價相對便宜，然而該火箭的最大推力也只有土星五號的 2/3，如果考慮到火箭回收，那麼實際運載能力還會進一步縮水。由此可見，要在市場經濟下打造出大推力火箭是多麼難得一件事。

所幸，整個商業航天的行業鏈條正在慢慢建立起來。儘管沒有人在最後期限前完成 Lunar X Prize 比賽，但它仍然吸引了眾多創業者相繼成立太空創業公司，全球範圍內的風險投資也開始關注這個領域。

更重要的是，創業者們越來越把它當作一門生意來經營，例如 Moon Express 和 Team Indus 就分別與本國的官方機構簽訂了業務合同，SpaceIL 轉向尋求風險投資，日本的商業航天創業公司更是別出心裁，ispace 公司就開發出了在月球著陸器表面投放廣告的服務，ispace 創始人兼首席執行官 Takeshi Hakamada 表示，「我們為合作夥伴設計了一個前所未有的合作機會，讓它們在火箭發射前就能獲得回報。」

而 Lunar X Prize 也留下了一大筆遺產，包括 Astrobotic、 SpaceIL 和 Moon express 在內的許多參賽團隊在未來幾年確實有發射計劃，其中，首先於 2020 年發射的 Moon Express 公司目標是收穫月球資源，而 Astrobotic 公司則希望成為「太空馬車夫」，Astrobotic 在 2021 年首次發射前已經有了 13 個確認的客戶，還要超過 100 個正在排隊中。

除了資金和技術方面的挑戰，公眾的態度也是私營航天公司繞不過去的一個挑戰。「如果你向其他人說你正在建立一家向月球運貨的公司，他們可能會露出將信將疑的神情。」Astrobotic 首席執行官 John Thornton 表示，「以前在月球上的所有活動都是由航天大國們主導的，而你必須使人們相信一家私人公司能在月球登陸並賺錢。」

圖丨 Lunar X Prize 參賽團隊 Part-Time Scientists 的機器人

當然，圍繞 Lunar X Prize 而成立的企業只是人類全新月球圖景的一部分，除了這些月球探測器和月球車的公司，各國政府和其它公司正在建立月球供應鏈，像相對論空間這樣的公司正在開發 3D 印表機來製造運載火箭，而 LSC 則專註於獲取月球數據並提供給其他太空公司。LSC 首席執行官 DeWitt 表示：「月球細分市場及其各自領域提供服務和產品的參與者正在形成一個初露雛形的生態系統。」

對於參與月球供應鏈的各國政府而言，長期目標肯定不僅僅是登上月球，重複上一代人以前完成的任務。真正的目標之旅是實現人類的又一次巨大飛躍，例如以月球為試驗場和基地轉而前往火星。

最終，這輪混合著商業動機、科學好奇、探索衝動等諸多因素在內的探月潮將會充分調動各種力量的積極性，使人類暫別半個世紀之久的月球再次變得觸手可及。

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