進入新世紀(jì)后，我國的嫦娥探月工程順利開展，其他航天大國也實施和策劃了不少探月項目，使月球再次成為深空探測的熱點目標(biāo)。

對于月球，我們的近鄰俄羅斯并不陌生。早在航天時代剛剛開始的時候，月球探測就是蘇聯(lián)的首要深空探索目標(biāo)。近年來，隨著俄羅斯綜合國力的逐步恢復(fù)，沉寂多年的探月活動再次迎來曙光。在歷經(jīng)數(shù)次推遲后，屬于俄羅斯探月計劃第一階段的“月球-25”探測器已經(jīng)整裝待發(fā)，準(zhǔn)備在今年年底由“聯(lián)盟”號火箭發(fā)射升空。

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“月球-25”探測器整裝待發(fā)

俄羅斯繼承了蘇聯(lián)大部分的航天遺產(chǎn)后，由于國力的限制，在很長時間內(nèi)沒有開展月球探測任務(wù)。進入新世紀(jì)后，隨著綜合國力的逐步恢復(fù)，俄羅斯又提出了宏偉的探月計劃：在2019年至2025年的第一階段，實施多個無人探測任務(wù)，著重對月球極區(qū)的情況進行研究，同時開始在包括國際空間站在內(nèi)的多種平臺，開發(fā)未來載人登月及建造月球基地所需的各種技術(shù)，建造和測試用于載人登月任務(wù)的大型火箭和新一代飛船;在2026年至2030年的第二階段，實施取樣返回任務(wù)，對月球極區(qū)土壤進行更加細(xì)致的分析，并啟動月球基地?zé)o人組件的建設(shè)，同時繼續(xù)進行載人登月的準(zhǔn)備工作;而在2031年后的第三、第四階段，則開始建設(shè)月球自動站系統(tǒng)，實現(xiàn)載人登月，使月球基地進入全面運行狀態(tài)。

在歷經(jīng)數(shù)次推遲后，屬于俄羅斯探月計劃第一階段的“月球-25”探測器已經(jīng)整裝待發(fā)，準(zhǔn)備在今年年底由“聯(lián)盟”號火箭發(fā)射升空。

按照之前的設(shè)計方案，“月球-25”是一種著陸探測器，相比于其他的著陸探測器，其突出的特色是將在月球上部署一個小型的地震監(jiān)測網(wǎng)，用以探究月球內(nèi)部的秘密。在接近月球時，“月球-25”會先釋放一個高速穿越器模塊，這個模塊攜帶了10個彼此獨立的高速穿越器。在與“月球-25”實施分離后，高速穿越器模塊將會讓自己開始打轉(zhuǎn)，并在接近月球的過程中逐步增加旋轉(zhuǎn)速度。在距離月球表面約700公里時，高速穿越器模塊的旋轉(zhuǎn)速度已達(dá)到每秒20轉(zhuǎn)。此時，它將釋放5個高速穿越器。在旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力的作用下，高速穿越器各自飛向不同的方向，在250秒后擊中月球表面，形成一個半徑約為10公里的圓圈。而剩余的5個高速穿越器，則會在距離月球表面約350公里時釋放，形成一個半徑約為5公里的圓圈。每個高速穿越器的撞月速度大概在每秒60米至120米，可以利用自身的動能深入到月球表面以下，從而對月球地質(zhì)活動產(chǎn)生的地震波進行探測，由此推斷月球內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

然而，由于俄羅斯長期沒有進行過探月飛行，為了降低任務(wù)難度，在實際實施的方案中，俄羅斯技術(shù)人員不得不暫時舍棄了這種新穎的探測手段，轉(zhuǎn)而采用更保守的設(shè)計，僅安裝一些常規(guī)的探測儀器。但在未來，這種已經(jīng)進行了一些試驗的技術(shù)仍然有可能被應(yīng)用。

與“月球-25”搭檔的是“月球-26”探測器。“月球-26”是一種環(huán)繞探測器，不在月球著陸，而是在圍繞月球的軌道上運行，對月球表面進行高分辨率的遙感探測，并探測月球附近的其他空間環(huán)境參數(shù)。通過“月球-26”獲得的月球全球數(shù)據(jù)和月球南極區(qū)域的數(shù)據(jù)，俄羅斯的科研人員們將會對未來建設(shè)月球基地的選址問題展開研究。同時，“月球-26”還將與“月球-25”開展著陸器與軌道器之間的通信中繼試驗。

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未來幾年探測月球南極并取樣

美國的月球勘測軌道飛行器搭載了莫斯科大學(xué)研制的中子探測設(shè)備LEND，可以探測水和冰在月球表面的分布情況。起初，科學(xué)家們認(rèn)為月球上的水冰主要集中在月球極地附近的深坑中，這些深坑終日不見陽光，不適于航天器長時間工作。然而，通過對LEND數(shù)據(jù)的分析，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)有些日照區(qū)域可能也存在著水冰，這為著陸探測任務(wù)的開展提供了可能。

計劃中的“月球-27”探測器將對月球南極可能存在水冰的區(qū)域進行鉆探探測，其搭載的15臺科學(xué)儀器是和歐空局合作研制的，將對月球南極地區(qū)的情況作出綜合研究。“月球-27”探測器目前計劃在2025年前后發(fā)射。

“月球-28”探測器將在前面幾艘探測器的基礎(chǔ)上，對月球的南極地區(qū)進行更加深入的探測。按照目前的設(shè)計計劃，“月球-28”在完成著陸后會釋放出一臺取樣月球車，這臺月球車上裝有初步的分析儀器，可以在一定距離范圍對月球土壤、巖石樣本的情況進行篩選。科學(xué)家們將會根據(jù)傳回的數(shù)據(jù)，選擇若干個樣本，指令月球車進行采集，并裝入探測器的收集裝置中。之后，探測器的上升段將使用自身動力從月球表面發(fā)射，返回地球。

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遠(yuǎn)景目標(biāo)是建設(shè)月球基地

“月球-25”到“月球-28”的探測區(qū)域主要集中在月球南極，這些探測任務(wù)一方面可以加深對月球的這一關(guān)鍵區(qū)域的科學(xué)認(rèn)識，另一方面也希望為未來的月球基地選定合適的地點。

月球基地的建立要滿足許多條件。基地所在位置應(yīng)該具有良好的與地球進行無線電通信的條件，不能選擇在因為潮汐鎖定而無法看到地球視角的月球背面。基地所在位置還應(yīng)該在月球自轉(zhuǎn)的過程中獲得盡量多的光照時間，避免長時間處于極寒環(huán)境中。此外，月球基地附近應(yīng)該有水冰和其他自然資源，便于未來在月球上就地取材，為宇航員的生活提供保障。

根據(jù)2019年公布的方案，俄羅斯計劃在未來建成一個綜合性的月球基地，開展月球探測、天文觀測和資源開發(fā)利用等工作。這種月球基地由四個關(guān)鍵系統(tǒng)組成。運輸系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)地球和月球間的人員和貨物往來，還要在月球上部署必要的發(fā)射裝置，保證宇航員能夠從月球返回地面;載人系統(tǒng)主要是一個在環(huán)繞月球軌道上工作的空間站，作為地球和月球間的中轉(zhuǎn)站;月面系統(tǒng)是月球基地的主題，由若干個艙段組成，是宇航員們在月球工作和生活的地方，也可以在無人狀態(tài)下完成一些工作;配套系統(tǒng)則為整個月球基地的運行提供必要的保障。

根據(jù)已經(jīng)披露的方案，月球基地初期可容納2至4位宇航員工作，后期可能增加到十多人。月球基地以無人航天器在月球表面著陸為主要建設(shè)方式，一些可以獨立工作的科學(xué)探測設(shè)備在基地周圍先期著陸工作，其他需要安裝的設(shè)備也由無人貨運飛船先期運抵月球表面，再由宇航員在月球表面登陸，完成月球基地最后的安裝部署。

俄羅斯曾經(jīng)與美國商討過在月球附近聯(lián)合建設(shè)環(huán)繞月球工作的空間站，但最終未能達(dá)成一致。在美國公布的環(huán)繞月球的“深空門戶”空間站合作計劃中，俄羅斯并不是最終的參與國。近期，俄羅斯與我國簽訂協(xié)議，合作建設(shè)月球軌道和月球表面的月球科研站。在兩國攜手努力下，相信月球空間站和月球基地的規(guī)模會更大，功能會更全面，推進人類對太空的合作探索與利用。

延伸閱讀

蘇聯(lián)探月具有豐富經(jīng)驗

蘇聯(lián)在1957年成功發(fā)射世界上第一顆人造衛(wèi)星“斯帕特尼克1號”后不久，就開始了對月球的探索。由于環(huán)繞月球或著陸月球探測都需要復(fù)雜的動力裝置和測控過程，為了降低任務(wù)的難度，蘇聯(lián)的第一個月球探測器“月球-1”計劃采用撞擊月球的方式實施一次在月球表面的硬著陸。1959年“月球-1”成功發(fā)射升空后，在飛行過程中出現(xiàn)了一些偏差，導(dǎo)致其未能撞擊月球，而是從距離月球數(shù)千公里的地方飛掠，并成為了一顆環(huán)繞太陽運行的航天器。雖然沒能完成月球探測任務(wù)，但“月球-1”仍然是第一個達(dá)到第二宇宙速度的人造航天器，其飛行中的探測數(shù)據(jù)還首次證實了太陽風(fēng)的存在。在同一年，蘇聯(lián)再次發(fā)射了“月球-2”探測器，成功撞擊了月球，成為第一個造訪月球和第一個造訪地球以外天體的人造物體。

1966年，“月球-9”探測器成功實現(xiàn)了在月球上的首次軟著陸。在著陸時，“月球-9”使用彈開的氣囊作為緩沖，首次在月球表面進行了輻射量等科學(xué)測量，還把月球上的景象通過電視畫面?zhèn)骰亓说厍颉?970年，“月球-16”探測器實現(xiàn)了人類首次在月球上的采樣返回。同年，“月球-17”探測器將“月球車-1”號巡視器帶到了月球上，使這臺月球車成為了世界上第一臺月球巡視器。

蘇聯(lián)時代最后一次無人月球探測是1976年進行的“月球-24”任務(wù)。這一時期，蘇聯(lián)的載人登月計劃進展不順利，發(fā)生了多次火箭爆炸的重大事故，而美國又成功實施了“阿波羅”載人登月計劃，蘇聯(lián)在此領(lǐng)域已失去先機。于是，蘇聯(lián)把航天活動的重點轉(zhuǎn)向了其他方向，停止了探月方面的工作。

關(guān)鍵詞： 俄羅斯