前途未卜的月球探测器

下一个月球探测任务接踵而至。日本当地时间2024年1月20日凌晨，由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）研制的“智能月球探测器”（Smart Lander for Investigating Moon，简称SLIM）降落在月球表面。这次登陆月球，使日本成为继苏联、美国、中国、印度之后，第五个在月球表面实现“软着陆”的国家。

数据显示，这次登陆是目前为止人类探测器在月球表面进行的最为精确的登陆。此前人类探测器在月球的登陆范围只能控制在几公里到几十公里的范围之内，而SLIM探测器此次登陆地点的精度被控制在100米之内。不过，因为在登陆过程中发生意外，这个刚刚抵达月球的探测器前途未卜。

重200公斤、大小如同一辆小汽车的SLIM探测器是2023年9月7日上午在日本鹿儿岛县的种子岛宇宙中心由一架H-ⅡA运载火箭发射升空的。与它搭乘同一架火箭一齐升空的，还有一个名为“X射线成像和光谱任务”（X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission，简称XRISM）的太空望远镜。SLIM探测器先是围绕地球运行，之后在2023年12月25日进入月球轨道，最终花费了4个多月的时间到达月球。它此次的实验目标之一就是实现在月球表面的高精度定点登陆。为了实现这个目标，SLIM探测器首先存储了月球表面的高精度地图，而后试图利用自身的视觉系统通过画面比对来确定和调整自身的位置。也正是因为它具有超级精准的登陆能力，从而得到了“月球狙击手”（Moon Sniper）的绰号。

不过，在进行了高精度的月球登陆之后，SLIM探测器自身携带的太阳能面板并未如预期那样开始为探测器提供能量，它只能继续依靠电池的能量进行工作——这意味着日本的这次探月计划有可能只能依靠电池电量维持几个小时的时间。

在登陆3小时之后，SLIM探测器的电池电量只剩下了12%。日本宇宙航空研究开发机构的工作人员决定先将探测器关闭，期待过一段时间，当月球表面阳光的角度发生变化，照射到它的太阳能面板，使其能够自身产生出电量之后再开启。太阳能面板为什么没有立刻开始工作？有人怀疑这与它所选择的登陆地点和它的登陆过程有关。SLIM探测器预先设定的登陆位置并不在平地，而是位于月球赤道附近，神酒海（Mare Nectaris）西侧、“栞”环形山（Shioli）外一个大约15度的斜坡上。这个坡度为登陆额外增加了难度。

在登陆月球之前，SLIM探测器释放出两个球形机器人“LEV-1”和“LEV-2”。目前看来这两个机器人都运转正常。随后，LEV-2机器人拍摄到了SLIM探测器的照片，这张照片经过LEV-1的中转，最终被传回地球。人们总算发现了SLIM探测器无法正常工作的原因。照片中的SLIM探测器并不是处于理想的姿态，而是整个翻转了90度。看样子，是在登陆过程中“鼻子先着地”，让本来应该在其背面的太阳能面板无法接收阳光。按照计划，SLIM探测器在这个斜坡上首先用一个“后腿”先着陆，然后再让位于探测器前面的四条腿着陆，稳定降落在斜坡上。工作人员猜测，这有可能是在登陆过程中，它的两个发动机的其中一个出现了故障，提前熄火，让探测器在登陆过程中摔了跟头。也是这个意外，使得登陆地点的精度降低。原本人们估计，如果一切顺利，登陆地点的精度可以控制在几米的范围之内。

此次登月，SLIM探测器除了进行精准登陆月球的实验之外，只携带了一个科学相机用来寻找一种名为橄榄石的矿物，以确定地球和月球的亲缘关系。另外，它此次的登陆地点距离“阿波罗16号”在1972年登陆月球的地点只有大约250公里，希望能够找到当年“阿波罗16号”在这个区域发现的一种特殊的玄武岩，以研究古月球的化学信息。不过，这些科学计划都可能因为登陆过程出现意外而终止。

人们仍然期待，当太阳光照的角度发生变化时或许能够照射到SLIM探测器的太阳能面板，让它能够自主行动。但是再过几天，当地就会进入持续大约14个地球日的黑夜，届时这个希望就将破灭，因为就连SLIM探测器的设计者都认为这个探测器无法熬过月球冰冷黑暗的夜晚。

[本文写作参考了《自然》（Nature）杂志和日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）网站的相关报道] 月球探测器登月