近日,日本私营航天公司ispace的第二次月球着陆任务遭遇挫折,开发的“Resilience”着陆器在月球表面着陆前失去联系,最终坠毁于寒冷海(Mare Frigoris)区域。这一事件不仅造成携带的小型机器人探测车及数项科学实验的毁坏,也让全球航天界再次聚焦私营企业在深空探测领域所面临的复杂技术难题。 ispace成立于2010年,最初以“白兔”(Hakuto)为名参与Google月球X奖挑战赛,虽然未能赢得该奖项,但该团队在私营航天领域坚持不懈,持续推动月球探测及未来资源开采的构想。此次任务被命名为“Resilience”,意在体现团队坚韧不拔的精神。尽管成功着陆未果,但其背后透露出的技术瓶颈和经验教训对于未来的月球任务意义重大。 事发时,“Resilience”着陆器正执行着陆序列,降落至月球北部的玄武质平原——寒冷海附近。
然而,着陆器传回的最后数据表明其在距离月面约192米高度时下降速度过快,发动机减速未达到预期,最终发生硬着陆。责任方ispace确认,关键的激光测距仪未能及时获取有效的高度数据,导致导航系统无法准确计算距离,出现致命误判。 激光测距仪通过发射光脉冲并测量反射时间,帮助飞行器判断自身距离月面高度,确保发动机能在正确高度启动制动。ispace表示,该测距系统在此次任务中发生数据延迟,未能满足降落节奏的严格要求。团队尝试重启着陆器系统重新连接信号,但最终未能恢复通讯,确认任务失败。 这并非ispace首次在月球着陆任务中遭遇定位难题。
2023年4月,ispace的首个着陆器因同样的高度测量故障坠毁。原因在于飞行器软件误判了地形——在越过一座高达3000米的悬崖时,测距数据骤变被识别为异常,导致飞行器误认为已安全着陆而停止减速,最终燃料耗尽,飞行器自由落体撞击月面。 在最新的任务中,ispace更换了激光测距仪供应商,更新了软件策略,并优化了着陆方案。据技术负责人Ryo Ujiie介绍,任务1与任务2虽然问题有相似之处,但“Resilience”表现出了不同的测量现象,工程师们正深入分析数据,以找出根本原因,防止类似事故重演。 此次任务不仅关系到ispace的声誉,更牵涉多方合作伙伴利益。搭载的欧洲子公司开发的小型机器人由卢森堡航天局和欧洲航天局共同资助,设计用于采集月壤并拍摄样本照片。
美国NASA则与ispace签署协议,计划象征性地购买这些样本,试验未来政府如何从商业公司获取月球资源。此外,还有水电解实验,旨在测试将水分解为氢氧燃料的技术,支持未来月球基地可持续发展。其他实验包中还包含辐射监测器、食物生产试验及瑞典的艺术项目“MoonHouse”。 “Resilience”的飞行器规模相当于一辆紧凑型汽车,起飞质量约为一公吨。ispace计划于2027年启动第三次登月任务,届时将使用更大型着陆器,且联合美国子公司和Draper实验室合作,后者拥有NASA月球科学实验运送合同。这标志着ispace正逐步加深国际合作与技术积累。
本次任务发射于2025年1月,搭乘SpaceX的Falcon 9火箭,与另一商用月球着陆器“Blue Ghost”同程。相比之下,Firefly Aerospace的“Blue Ghost”着陆器采用更直接轨道,于3月成功软着陆并完成全部预定科学任务,成为首个实现全程预期目标的私营月球探测项目。另有两家总部位于德克萨斯州的公司取得不同程度的成功,其中Intuitive Machines的“Odysseus”着陆器虽成功着陆却在着陆时倾斜,限制了任务时长。 NASA自2019年起启动商业月球探索计划,签订多家私营企业合同以推动低成本、快速的深空科研。业内普遍认为,初始阶段月球任务成功率约五成,已在一定程度上得到验证。ispace连续两次着陆失败,令其相较于部分竞争对手存在差距,但团队依然坚定信心,认为技术难题并非不可克服。
创始人兼CEO Takeshi Hakamada表述曰,着陆月球“技术难度非常高”,但美、日私营企业已成功登陆,证明目标并非遥不可及。他强调,关键在于分析失误并优化改进手段,向着实现可靠着陆不断迈进。尽管此次坠毁给项目带来沉重打击,但ispace明确第三次任务将在NASA支持下展开,平台与技术实力将显著增强。 市场竞争日趋激烈,少数几家企业正在月球商用市场抢占制高点。Firefly、Intuitive Machines持续探索科学与商业双重价值,ispace试图通过持续创新缩小差距。未来资源开采、水氢燃料生产、科学实验平台等领域潜力巨大,私人及公共合作机会众多,显示月球探测商业化正逐步步入快车道。
此次事件亦提醒航天界,无人月球着陆不仅考验硬件性能,更对软件监控系统、传感器准确性提出更高要求。尤其是环境复杂、多变的月球地形,对导航、制动和紧急应变能力形成严峻挑战。高度测距延误问题揭示出激光传感器技术尚需进一步完善和冗余设计以提高可靠性。 从广义上看,ispace的失败是私营航天企业技术成熟过程中的一环。历史上诸多成功太空项目均经历多次失败和调整,包括美国阿波罗计划及各种火星探测任务。出现问题并不意味着终点,而是下一阶段优化升级的注脚。
随着太空探索国际化加深、私营公司不断投入,技术传承与创新将加速。ispace预定2027年的第三次任务备受关注,它不仅代表公司自我挑战,也标志日本乃至全球商业月球基地布局的新篇章。团队将更紧密整合跨国资源,运用更先进硬件和智能算法来确保着陆安全和科学回报。 总之,日本ispace月球着陆器坠毁事件揭示了太空探测任务的多重难题,从传感器技术故障到软硬件协同失灵,以及应对复杂地形的挑战。同时,事件也反映出全球私营企业在深空探索领域的激烈较量和加速进步。未来,ispace及同行们将持续挑战不可能,推动月球探测乃至月球经济逐步从概念转向现实,迈向更广阔的宇宙未来。
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