「備戰」2024年登月：NASA宣布十二項月球偵察先鋒任務

1971年8月2日，阿波羅15號任務宇航員在斯卡普隕石坑附近進行了一次月球表面外太空活動(EVA)，期間，宇航員為一個「相對較新」的隕石坑拍攝了一張部分特寫。(圖片：NASA / JSC)

美國國家航空航天局(NASA)希望藉助調查宇航員在月球上的表現來為未來的人類火星任務做準備，但這意味著我們將要前所未有地了解我們的月球。美國宇航局的阿爾忒彌斯計劃正在努力讓宇航員在2024年前重返月球，為了幫助這一計劃取得成功，美國宇航局將向月球發送多個偵察實驗任務。

在上周一(7月1日)發布的一份聲明中，美國國家航空航天局詳細介紹了將會前往月球的12個有效載荷，這些有效載荷是他們商業月球有效載荷服務項目的一部分，而且最早將於明年進入太空。「每一個(有效載荷)都展示了一種新的科學儀器或者一種技術創新，它們都可以支持科學和人類探索的目標，而且很多都在火星和其他更遙遠的地方有著更廣泛的應用，」美國宇航局科學任務理事會(science Mission Directorate)副局長托馬斯·祖布臣(Thomas Zurbuchen)在聲明中說。

月球塵埃(也被稱為月球風化層)將成為幾個科學實驗的焦點。

SAMPLR任務(Sample Acquisition, Morphology Filtering, and Probing of Lunar Regolith，樣本採集、形態過濾和月球風化層探測)將會使用一隻備用機械臂從月球上採集樣本，這隻機械臂是為火星探測漫遊車任務設計的，勇氣號和機遇號上都裝有這種機械臂。而類似地，PlanetVac將會獲取並轉移月球土壤樣本以供未來分析。

另一個有效載荷被稱為RAC(Regolith Adherence Characterization，風化層粘附特性)，它將研究月球風化層如何粘附在航天器所用的材料上，以觀察月球塵埃在不同飛行階段的粘性。LISTER((Lunar Instrumentation for Subsurface Thermal Exploration with Rapidity，月球地下快速熱探測儀器)將鑽到月球7到10英尺(2到3米)深的地方測量月球表面下的溫度，並對月球塵埃進行更深入的觀察。

為了勘測和繪製月球地形，另一個名為「月球漫步者」(MoonRanger)的有效載荷任務將會定期超出著陸器的通信範圍，最遠可達0.6英里(1公里)遠。一個名為Heimdall的靈活攝像系統將有助於「月球漫步者」對月球風化層進行記錄，並對潛在的著陸點和地質特徵進行描繪記錄。另一個成像系統L-CIRiS(The Lunar Compact InfraRed Imaging System，月球緊湊型紅外成像系統)將測量光的紅外波長，以確定月球表面的組成成分和溫度分布。

通過利用LuSEE儀器(The Lunar Surface Electromagnetics Experiment，月球表面電磁學實驗)，科學家們將會對月球表面的電磁活動進行分析。該系統使用的改裝部件原本用於NASA其他任務，比如帕克太陽探測器FIELDS實驗(Parker Solar Probe FIELDS experiment)和火星MAVEN任務。為了獲得關於月球電場和磁場的全貌，月球大地電磁測深儀(Lunar Magnetotelluric Sounder)將會對月球地幔進行測量描繪。(測深儀也將會使用一個備用的MAVEN任務部件。)

地球的大氣層將地球上的生物包裹了起來，使其免受太陽輻射的危害，但人類離開了地球之後，這種太陽輻射就變成了需要考慮的一個主要健康風險。同時，這種輻射也能損壞電腦，因此，月球可重構、耐輻射電腦系統展示任務(Lunar Demonstration of a Reconfigurable, Radiation Tolerant Computer System)將會測試一種能夠承受惡劣環境的技術。

來自太陽的帶電粒子，即太陽風，也將成為LEXI(The Lunar Environment heliospheric X-ray Imager，月球環境日光層x射線成像儀)的任務目標，該儀器將捕捉太陽風與地球更強的磁層相互作用的圖像。

這些任務也並不全只是關於月球：科學家們也想更好地了解我們地球和月球之間的關係。一旦登上月球，NGLR(Next Generation Lunar Retroreflectors，下一代月球反射器)將成為科學家們的新目標，科學家們將會向這些反射器發射激光，最終精確測量兩個天體之間的距離。

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