據(jù)歐洲媒體報道,歐洲空間局(ESA)近日宣布將支持兩大企業(yè)財(cái)團(tuán)設(shè)計(jì)具體的項(xiàng)目,開發(fā)未來的衛(wèi)星星座,環(huán)繞月球運(yùn)行,為月球探索任務(wù)提供導(dǎo)航和電信服務(wù)。換句話說,歐洲想要開發(fā)在月球上運(yùn)行的“全球定位系統(tǒng)”(GPS)服務(wù)。
ESA希望成為月球上這項(xiàng)服務(wù)的首個提供者,認(rèn)為這一項(xiàng)目能使月球探測變得更加高效,使方興未艾的月球經(jīng)濟(jì)變得更繁榮。但媒體也指出,要想實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),還面臨諸多挑戰(zhàn)。
圍繞月球的“太空競賽”
一場新的太空競賽正圍繞月球展開,這已是不可否認(rèn)的事實(shí)!
比如,美國國家航空航天局(NASA)的阿耳忒彌斯登月計(jì)劃試圖讓人類再次登上月球;中國在創(chuàng)造性地實(shí)現(xiàn)在月球背面著陸之后,開始準(zhǔn)備將航天員送到月球,并計(jì)劃與俄羅斯合作,建造自己的月球基地。
歐洲也不甘落后。西班牙《阿貝賽報》網(wǎng)站21日報道,ESA近日宣布將為月球探索任務(wù)提供導(dǎo)航和電信服務(wù),而且希望成為這方面首個“吃螃蟹者”。
據(jù)德國archyde.com網(wǎng)站21日報道,ESA希望利用自身的導(dǎo)航系統(tǒng),即歐洲伽利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),在“月球探路者”任務(wù)中測試這項(xiàng)技術(shù)。“月球探路者”衛(wèi)星計(jì)劃于2024年年底發(fā)射,目的是證明在月球上進(jìn)行地理位置定位是可能的,然后ESA將著手部署覆蓋整個月球表面的衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)。
該項(xiàng)目是ESA“月光計(jì)劃”(Moonlight Initiative)的一部分。ESA將為“月光計(jì)劃”和阿耳忒彌斯計(jì)劃中月球基站宇航員的住所和“月球探路者”的建設(shè)提供通信模塊。ESA導(dǎo)航部門主管保羅·費(fèi)爾赫夫表示:“通過為首批月球探索計(jì)劃提供初期服務(wù),可以展示月球通信和導(dǎo)航服務(wù)的可行性。”
據(jù)英國科技新聞網(wǎng)站theregister.com近日報道,根據(jù)“月光計(jì)劃”,ESA將支持兩大企業(yè)財(cái)團(tuán)設(shè)計(jì)具體的項(xiàng)目。一個財(cái)團(tuán)由英國薩里衛(wèi)星技術(shù)有限公司(SSTL)領(lǐng)導(dǎo),包括空中客車公司、歐洲衛(wèi)星公司等;另一個財(cái)團(tuán)由意大利Telespazio公司牽頭,包括英國衛(wèi)星運(yùn)營商Inmarsat和西班牙衛(wèi)星運(yùn)營商Hispasat等。這些財(cái)團(tuán)提交的任務(wù)的研究時長預(yù)計(jì)為12—18個月,結(jié)果將于2022年提交給ESA理事會。如果一切順利,整個項(xiàng)目將于2023年全面啟動,導(dǎo)航網(wǎng)絡(luò)將在5年后投入運(yùn)行。
費(fèi)爾赫夫估計(jì),月球軌道上需要3到4顆衛(wèi)星用于中繼,其中一些較小的衛(wèi)星用于導(dǎo)航目的。
月球探索或更高效
ESA人類與機(jī)器人技術(shù)探索部門主管戴維·帕克解釋說:“月球是個非常有趣的探索地點(diǎn),月球探索任務(wù)未來會越來越多,而這個月球?qū)Ш巾?xiàng)目可以使太空探索更加高效。”例如,月球上的導(dǎo)航和通信服務(wù)將使探測器在希望的任何地方著陸,幫助研究人員在月球背面設(shè)置天文臺,使漫游車更快地在月球表面移動,甚至讓研究人員能在地球上操縱月球上的漫游車和其他設(shè)備。
此外,在月球上建立基地時,可以給基地構(gòu)建通信網(wǎng)絡(luò)。“有了月球GPS系統(tǒng),一個基地的人可以立即知道另一個基地的人在做什么。”費(fèi)爾赫夫說,“現(xiàn)在,每個月球著陸器都必須攜帶一個約40公斤的導(dǎo)航子系統(tǒng),而有了月球?qū)Ш较到y(tǒng),未來的月球車只需要一個簡單的接收器和一個高度計(jì)就可以安全著陸。因此,使用共享的通信和導(dǎo)航服務(wù),可以降低未來單個任務(wù)設(shè)計(jì)的復(fù)雜性,使它們變得更便捷,從而為更多科學(xué)儀器或其他貨物釋放空間,使每個單獨(dú)任務(wù)更具成本效益。而降低月球探索的成本可以使更多ESA成員國有能力發(fā)射自己的月球任務(wù),激勵下一代科學(xué)家和工程師。”
SSTL公司董事總經(jīng)理菲爾·布朗特說:“為月球建立這樣一個共享的導(dǎo)航和通信系統(tǒng),將成為一個催化劑,激勵歐盟成員國以及國際合作伙伴開展更多月球探測任務(wù)。”
據(jù)archyde.com網(wǎng)站報道,ESA電信和綜合應(yīng)用主任埃洛迪·維奧在上周四的記者招待會上說:“一個導(dǎo)航和電信網(wǎng)絡(luò)對未來月球任務(wù)的可持續(xù)性至關(guān)重要。”
除太空和科學(xué)任務(wù)外,月球?qū)Ш降纳虡I(yè)潛力也不容忽視。比如,企業(yè)可以利用為月球開發(fā)的創(chuàng)新技術(shù)在地球上研制新的產(chǎn)品和服務(wù),從而創(chuàng)造新的就業(yè)機(jī)會。它們還可以開發(fā)有關(guān)月球的新服務(wù)和產(chǎn)品,例如虛擬現(xiàn)實(shí)游戲,玩家可以在游戲中操作登月機(jī)器人或通過登月宇航員的視角看風(fēng)景。
前方仍有諸多困難
盡管一切看上去很美,但《阿貝賽報》指出,“月光計(jì)劃”的具體技術(shù)仍在構(gòu)思中,因?yàn)樵谠虑蛏咸峁┩ㄐ藕蛯?dǎo)航服務(wù)要面對一系列挑戰(zhàn),例如月球有時候會受到地球磁場的保護(hù)以屏蔽太陽輻射,有時又在屏蔽層之外,因此提供月球?qū)Ш叫l(wèi)星必須準(zhǔn)備好接受來自太陽的猛烈輻射。此外,衛(wèi)星還要面對日益嚴(yán)重的太空垃圾問題。
還有其他太空機(jī)構(gòu)(如NASA)已經(jīng)在準(zhǔn)備靠自己的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)在月球上導(dǎo)航。據(jù)美國太空網(wǎng)等外媒去年3月中旬報道,為實(shí)現(xiàn)重返月球的目標(biāo),NASA科學(xué)家開始進(jìn)行“月球?qū)Ш?rdquo;的驗(yàn)證,他們表示目前地球軌道上的GPS衛(wèi)星發(fā)射的信號,在月球上可以接收使用,定位精度能達(dá)到200—300米。
據(jù)悉,NASA研究團(tuán)隊(duì)正在展開研究,試圖利用多種方法將精度進(jìn)一步提高。但他們表示,宇航員著陸之后導(dǎo)航會比較困難,信號會被山丘之類的屏障阻擋。
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