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智能月球探測器

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小型月球探測器
Smart Lander for Investigating Moon
SLIM 1/2比例模型
名称SLIM
任务类型登月器
运营方宇宙航空研究開發機構
国际卫星标识符2023-137D
衛星目錄序號57803在维基数据编辑
网站isas.jaxa.jp/missions/spacecraft/current/slim.html
任務時長在繞月軌道2-3週，在月球表面幾天（計劃）[1]
航天器属性
制造方MELCO
發射質量590公斤[1]
乾質量120公斤[2]
尺寸1.5乘1.5乘2米（4英尺11英寸乘4英尺11英寸乘6英尺7英寸） [1]
任務開始
發射日期2023年9月7日（8:42 UTC）
运载火箭H-IIA202
發射場種子島宇宙中心
承包方三菱重工

小型月球探測器（英語：Smart Lander for Investigating Moon，簡稱：SLIM）是由日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）開發的月球著陸器，將验证日本的精確著陸技術[3]。

小型月球探测器的開發始于2017年，著陸器計劃於2021年發射[2][4]，但由於與SLIM併車的XRISM任務的延遲，任务被推遲到2023年[5]。

日本时间2023年9月7日上午8點42分11秒，H-IIA运载火箭搭载小型月球探测器從鹿兒島縣種子島宇宙中心發射升空[6]。2023年12月25日进入环月轨道，原计划2024年1月19日于月球着陆[7]，最终于20日凌晨成功登陸月球，成為第五個在月球軟著陸的國家。[8]

概述

SLIM將是日本的首次月球表面任務，並將展示精確的月球著陸。在下降到月球的過程中，著陸器將通過應用表面辨識系統的技術識別月球陨石坑，並通過利用輝夜姬號月球軌道飛行器任務收集的觀測數據確定其當前位置。SLIM的目標是在100米（330英尺）著陸區內軟著陸（英语：Soft landing (aeronautics)）[4][9][10]。相較之下，阿波羅11號登月艙“鷹”的著陸區（英语：Landing footprint）是長20公里（12英里）寬5公里（3.1英里）的橢圓[2]。日本宇宙航空研究開發機構副總幹事稻穀義文表示，通過成功實現這一極其精確的著陸，將提高太空探索的質量[11]。

SLIM計劃與X射線成像和光譜任務（XRISM）太空望遠鏡一起發射，並將降落在馬利厄斯山洞[12]：輝夜姬號發現的月球熔岩管入口[13]。開發該項目的預計成本為180億日元[14]。

漫遊車

SLIM團隊過去曾評估過此次任務中包含一輛小型漫遊車。一個初步的概念考慮一輛帶有兩個充氣輪的漫遊車，它將進入或落入熔岩管，同時沿軌道部署微型通信中繼設備[15]。其他概念建議開發一種沒有輪子但能够“跳躍”前進的微型漫遊車[16][17][18]。

日本宇宙航空研究開發機構與Tomy、索尼和同志社大學聯合開發的月球漫遊車2號（LEV-2）將搭載在SLIM上[19]。

歷史

後來被稱為SLIM的Small Lunar Landing Experiment Satellite（小型月着陸実験衛星）的提案，早在2005年就已經存在[20]。2013年12月27日，日本宇宙科学研究所呼籲為其下一個“競爭性選擇的中型重點任務”提出提案，SLIM是提交的七個提案之一[2]。2014年6月，SLIM與命運+（英语：DESTINY+）技術演示任務一起通過了半決賽選拔，2015年2月，SLIM最終入選[21]。從2016年4月起，SLIM獲得了日本宇宙航空研究開發機構的專項項目[22]。在2016年5月，據報導三菱電機獲得了建造該航天器的契约[23]。SLIM計畫成為日本第二個在月球表面運行的月球著陸器（第一个登陆器预计为好客号，但其由于失联而任务失败）。

2017年，由於XARM（XRISM）的開發成本帶來的資金困難，SLIM由原本專用的艾普斯龙运载火箭改為拼車H-IIA飛行[24]。由此節省的成本將用於開發因XRISM而落後於計畫的其他衛星[24]。

任務

探测器于2023年12月25日进入环月轨道，[7]2024年1月20日凌晨成功登陸月球。[8]负载的两个漫游车也成功释放部署，但由于太阳能发电板未能正常工作，依靠储备电池的电量只能維持幾個小時工作，最终登陆器进入月夜时设备会因为没有电力而无法工作并与地球失联，但JAXA表示仍不会马上放弃任务。[25][26]該任務的操作員希望登陸器能夠在幾天後陽光照射到太陽能電池板時甦醒[27] 。1月22日发布消息提到，为防止电池过度放电，在电量还剩下12%时关闭了电池供电，并推测着陆时太阳能发电板面向西边，意味着有机会被照射到而恢复发电，而且已成功获得并传输回着陆时的遥感数据。[28]2024年1月25日，JAXA举行发布会，根据遥感数据和LEV-2拍摄到的图像显示，证实了由于两个降落用主推进器的其中一个在降落到50米时发生故障，导致着陆器倒转地着陆在月面上，由于离其降落点离原定位置以东约55米处，满足原定100米范围内精确着陆的要求，图像也确认了太阳能发电板的朝向。[29]虽然已成功着陆并释放两个漫游车，但其登陆方式仍被认为没得到认证有效性。[30]2024年1月29日，因日照條件好轉，太陽能板已恢復發電功能，目前登陸器已重啟，並持續進行科學探測中。[31]

登陸器在著陸前懸停時部署的兩個LEV-1和LEV-2漫遊車正在按計劃工作，其中LEV-1獨立與地面站通訊[27]。

第5个月球日（5月24日~5月28日）期间，5月24~25日，JAXA认为探测器应该恢复电力，发送信号尝试恢复运作，但没收到探测器回应。[32]27日再尝试发送信号，由于到28日太阳已经落山，太阳能板不会再发电，所以这次尝试恢复失败。[33]JAXA计划下个月再尝试，预计太阳能板恢复发电，到时希望将这个系统重启并重置。[34]

第6个月球日（6月21日~6月27日）期间，JAXA再次发送信号尝试恢复探测器运作，但仍没收到探测器回应。[35]认为可能是由于太阳耀斑影响导致系统损坏。[36]

SLIM的動畫
環繞地球
環繞月球
   SLIM ·    地球 ·    月球

相關條目

參考資料

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 小型月着陸実証機(SLIM)プロジェクト移行審査の結果について (PDF). JAXA. 2016-07-14 [2016-09-02]. （原始内容存档 (PDF)于2016-07-15） （日语）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 小型探査機による高精度月面着陸の技術実証（SLIM）について (PDF). 2015-06-03 [2015-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2015-06-22） （日语）. 
  3. ^ SLIMについて. SLIM homepage. [2016-06-23]. （原始内容存档于2017-07-04） （日语）. ... 従来の「降りやすいところに降りる」着陸ではなく、「降りたいところに降りる」着陸へ ...'("Landing will be 'Get off where you want to get off' instead of 'Get off where you can easily get off'") 
  4. ^ 4.0 4.1 Hongo, Jun. Japan Plans Unmanned Moon Landing. The Wall Street Journal. 2015-11-12 [2016-06-22]. （原始内容存档于2018-03-03）. 
  5. ^ Missions of Opportunity (MO) in Development – X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM). GSFC. NASA. [2021-09-06]. （原始内容存档于2021-09-06）. <X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission
  6. ^ 小型月着陸実証機 SLIM | 科学衛星・探査機. 宇宙科学研究所. [2023-09-07]. （原始内容存档于2023-09-08） （日语）. 
  7. ^ 7.0 7.1 Litvinov, Nikita. The Japanese SLIM probe entered orbit around the Moon. Журнал The Universemagazine Space Tech. 2023-12-26 [2024-01-09]. （原始内容存档于2024-01-09） （美国英语）. 
  8. ^ 8.0 8.1 李秋明. 日本登月成功！ 無人探測器SLIM降落月球表面. 自由時報. 2024-01-20 [2024-01-20]. （原始内容存档于2024-01-20） （契维语）. 
  9. ^ Small lunar-lander "SLIM" for the pinpoint landing technology demonstration (PDF). 2015-06-09 [2015-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2017-03-28）. 
  10. ^ [PPS26-10] Introduction of SLIM, a small and pinpoint lunar lander. 2014-04-30 [2016-06-22]. （原始内容存档于2023-04-11）. 
  11. ^ ＪＡＸＡはどのような構想を描いているのか…スリム計画を関係者に聞く. The Sankei Shimbun. 2016-05-11 [2015-06-05]. （原始内容存档于2018-11-04） （日语）. 
  12. ^ Haruyama, Junichi; Sawai, Shujiro; Nakatani, Kouji. SLIMが目指す月の縦穴。縦穴探査に期待される科学 (PDF). JAXA Institute of Space and Astronautical Science. 2012-03-07 [2016-01-02]. （原始内容 (PDF)存档于2016-01-02） （日语）. 
  13. ^ ＪＡＸＡ、無人機で月着陸へ−小型探査機「ＳＬＩＭ」を１８年度に打ち上げ. Nikkan Kogyo Shimbun. 2015-04-21 [2015-04-22]. （原始内容存档于2015-04-23） （日语）. 
  14. ^ 日本初の月面着陸機、今年から開発スタート 「世界に先駆け高精度技術目指す」. The Sankei Shimbun. 2016-01-01 [2016-02-03]. （原始内容存档于2019-06-30） （日语）. 
  15. ^ The Tiny Rover Payload of the SLIM Mission （页面存档备份，存于互联网档案馆） JAXA 2015
  16. ^ [1] （页面存档备份，存于互联网档案馆） ISAS, JAXA page 10
  17. ^ A new mechanism of smart jumping robot for lunar or planetary satellites exploration （页面存档备份，存于互联网档案馆） Kent Yoshikawa, Masatsugu Otsuki 2017 IEEE Aerospace Conference
  18. ^ [2] （页面存档备份，存于互联网档案馆） ISAS JAXA 2018
  19. ^ Hirano, Daichi. Palm-Sized Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2). JAXA. 2022-10-07 [2022-10-22]. （原始内容存档于2022-10-03）. 
  20. ^ Hashimoto, Tatsuaki. 小型月着陸実験衛星 (PDF). 2005-11-30 [2016-06-22]. （原始内容 (PDF)存档于2016-03-05） （日语）. 
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  22. ^ ISASニュース 2016.5 No.422 (PDF). Institute of Space and Astronautical Science. 2016-05-27 [2016-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2023-04-11） （日语）. 
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  24. ^ 24.0 24.1 小型ロケット「イプシロン」、政府が19年度の打ち上げ１機中止. The Nikkei. 2017-08-27 [2017-10-04]. （原始内容存档于2023-04-11） （日语）. 
  25. ^ 日本成登月第五國 探測器成功著陸但太陽能電池出現問題. www.singtaousa.com. 2024-01-19 [2024-01-20] （中文）. 
  26. ^ 日本“月球狙擊手”成功登月 但太陽能電池“不能發電”. 美國之音. 2024-01-20 [2024-01-20]. （原始内容存档于2024-01-20）. 
  27. ^ 27.0 27.1 Sample, Ian. Japan's SLIM spacecraft lands on moon but struggles to generate power. The Guardian. 2024-01-19 [2024-01-20]. ISSN 0261-3077. （原始内容存档于19 January 2024） （英国英语）. 
  28. ^ JAXA月探査機「SLIM」の電源がオフに。所定の手順に従ってバッテリーを切り離す. sorae 宇宙へのポータルサイト. 2024-01-22 [2024-01-25] （日语）. 
  29. ^ 探査機ＳＬＩＭが世界初ピンポイント着陸に成功　エンジン喪失のトラブル乗り越え　種子島から打ち上げ. MBCニュース. 2024-01-25 [2024-01-25]. （原始内容存档于2024-01-25）. 
  30. ^ 探査機、「２段階着陸」は実証できず. 日本海新聞. 2024-01-25 [2024-01-25]. （原始内容存档于2024-01-25）. 
  31. ^ 探査機ＳＬＩＭ運用を再開 「月の起源」解明へ、発電が復活：東京新聞 TOKYO Web. 東京新聞 TOKYO Web. [2024-01-29]. （原始内容存档于2024-01-29） （日语）. 
  32. ^ @SLIM_JAXA. The #SLIM project attempted to send commands to restore power on Friday, May 24th and Saturday, May 25th, when power was expected to be restored, but was unable to confirm any radio signals from SLIM. They plan to try again on the night of Monday, May 27th. #JAXA (推文) –通过Twitter （日语）.  Missing or empty |date= (help)
  33. ^ @SLIM_JAXA. We tried again on the night of the 27th, but there was no response from #SLIM . As the sun went down around SLIM on the night of the 27th, it was no longer possible to generate electricity, so unfortunately this month's operations will come to an end. Thank you very much for the overwhelming support you have shown since the previous day's post. (推文) –通过Twitter （日语）.  Missing or empty |date= (help)
  34. ^ @SLIM_JAXA. We plan to try operating it again next month when it is expected that there will be sufficient solar power generation. The power was turned off overnight, so we hope that the whole system will be reset and restarted. #SLIM #JAXA (推文) –通过Twitter （日语）.  Missing or empty |date= (help)
  35. ^ @SLIM_JAXA. SLIMプロジェクトはSLIMに十分な電力が発生していると想定される6/21夜～6/27朝にかけて再度SLIMとの通信を試みましたが、SLIMからの電波は確認できませんでした。 (推文). 2025-06-27 –通过Twitter. 
  36. ^ 開発・運用状況 | 小型月着陸実証機 SLIM | ISAS/JAXA. www.isas.jaxa.jp. [2024-07-01]. （原始内容存档于2024-06-27） （日语）. 

外部連結

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