NASA将登月倒计时：SpaceX与Firefly的"蓝色幽灵"任务详解
NASA将登月倒计时：SpaceX与Firefly的"蓝色幽灵"任务详解
美国宇航局（NASA）、SpaceX和Firefly Aerospace计划于美国东部时间1月15日星期三凌晨1:11发射Firefly的"蓝色幽灵"任务1。该任务将向月球运送10个商业月球有效载荷服务（CLPS）有效载荷，本文将分析发射流程和载荷任务。
Firefly的"蓝色幽灵"月球着陆器和月球车效果图
美国国家航空航天局（NASA）、SpaceX和萤火虫航天公司联合研制的"蓝色幽灵"一号任务即将开启激动人心的月球之旅，它承诺以十种创新仪器突破月球科学的界限。该任务是美国宇航局商业月球有效载荷服务（CLPS）计划的一部分，代表着向月球运送关键科学技术的下一步。
"蓝色幽灵"着陆器将搭载SpaceX猎鹰9号火箭从位于佛罗里达州的NASA肯尼迪航天中心39A发射台发射升空。
Firefly的首个"蓝色幽灵"任务名为"天空中的幽灵骑士"，将作为NASA商业月球有效载荷服务（CLPS）计划的一部分，向月球表面运送10台科学技术仪器。发射后，"蓝色幽灵"将花费大约45天的时间前往月球，有足够的时间对每个子系统进行健康检查并开始有效载荷科学研究。
"蓝色幽灵"随后将降落在危海，并在一个完整的月球日（约14个地球日）内操作有效载荷。在有效载荷操作之后，"蓝色幽灵"将捕捉月球日落的图像，并提供有关月球风化层在月球黄昏条件下如何对太阳影响作出反应的关键数据。然后，着陆器将在月夜中运行数小时。
其有效载荷包括10台NASA科学仪器和技术演示，旨在扩大我们对月球的了解并为未来人类探索奠定基础。任务载荷分析
有效载荷
"蓝色幽灵"任务1上的有效载荷将有助于推进月球研究，并进行多项首创的演示，包括测试风化层样本收集、全球导航卫星系统能力、耐辐射计算和月球尘埃减缓。这些调查将有助于为人类重返月球铺平道路。所捕获的数据还将使地球上的人类受益，因为它们可以洞悉太空天气和其他宇宙力量如何影响地球，以及其他有价值的研究。
一、月球地下热探测快速仪器（LISTER）-蜜蜂机器人（蓝色起源）
LISTER将通过测量月球地下的热梯度和导热性来表征月球内部的热流。它将使用气动钻井技术，在尖端安装定制的热流针形仪器，对最终深度2-3米进行多次测量。
二、月球PlanetVac (LPV)-蜜蜂机器人（蓝色起源）
月球PlanetVac将通过在其样本收集室内收集和分类月壤，演示月球月壤的气动样本收集。部署到月球表面后，PlanetVac将向月球表面喷射一股气体。几秒钟内，月壤将被送至收集室进行目视（摄像机）检查。
分类站内的附加气体喷嘴将进行筛选。分类站包括材料试样，用于测试月壤灰尘附着力和气体喷嘴作为清洁剂的效率。与机械臂等替代样本收集方法相比，PlanetVac将演示一种快速、低成本、低质量的解决方案。
三、下一代月球反射器 (NGLR)-马里兰大学
NGLR将通过反射来自地球月球激光测距观测站(LLRO)的极短激光脉冲并测量激光脉冲往返月球的传输时间，支持确定地球与月球之间的距离。
NGLR将大大改善仍在从阿波罗时代的反射器获取的数据，并将支持亚毫米范围的测量。月球激光测距(LLR)计划中的分析将提高我们对月球内部结构的理解，解决引力和暗物质的修正理论，并进一步研究月球物理学和宇宙学。
四、风化层附着特性 (RAC)-宙斯盾航天
RAC将确定月球风化层如何粘附在月球环境中的一系列材料上，这些材料在整个月球日内都暴露在月球环境中。
RAC将通过成像测量月球风化层在几种材料（例如太阳能电池、光学系统、涂层和传感器）表面的积累率，以确定它们排斥或甩掉月球尘埃的能力。所获取的数据将使业界能够测试、改进和保护航天器、宇航服和栖息地免受磨蚀性风化层的侵害。
五、耐辐射计算机（RadPC）-蒙大拿州立大学
RadPC将演示一台能够从电离辐射引起的故障中恢复的计算机。几个RadPC原型已经在国际空间站和地球轨道卫星上进行了测试，但我们将进行迄今为止最大规模的试验，展示计算机在穿过地球辐射带、前往月球途中以及在月球表面时抵御太空辐射的能力。
六、电动防尘罩 (EDS)-美国宇航局肯尼迪航天中心
电动防尘罩(EDS)是一种主动除尘技术，利用电场清除表面灰尘，防止灰尘在表面堆积。EDS无需移动部件，即可提升、运输和清除表面颗粒，将首次在月球表面进行演示。该技术将展示自清洁玻璃和热辐射器表面的可行性。除了除尘之外，EDS还将使用一种新的除尘技术将月球灰尘施加到这些表面，该技术无需移动部件或气体，即可将月球表面的灰尘提升并运输到所需位置。
EDS将从着陆器的第五个支架上释放，并直接放置在月球表面上，以最大限度地增加灰尘接触。
七、月球环境日光层X射线成像仪（LEXI）-波士顿大学；美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心；约翰霍普金斯大学
LEXI将拍摄一系列X射线图像，以研究太阳风与地球磁场的相互作用，从而驱动地磁扰动和风暴。该仪器将提供首批显示地球磁场边缘的全球图像，为了解太空天气和地球周围的其他宇宙力量如何影响地球提供关键见解。
八、月球大地电磁测深仪（LMS）-西南研究院
LMS将通过测量电场和磁场来描述月球地幔的结构和成分。这项调查将有助于确定月球的温度结构和热演化，以了解月球自形成以来是如何冷却和化学分化的。
九、月球GNSS接收器实验 (LuGRE)-意大利航天局(ASI)；美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心
LuGRE将在地球到月球的整个过程中以及月球表面的整个月球日期间接收和跟踪来自GPS和伽利略导航卫星星座的信号。此次演示将有助于表征和扩展基于全球导航卫星系统(GNSS)的导航和计时功能，以自动、机载和实时方式为月球航天器提供精确的位置、速度和时间估计。
十、用于月球羽流表面研究的立体相机（SCALPSS）-美国宇航局兰利研究中心
当我们的着陆器降落在月球表面时，SCALPSS将使用立体成像摄影测量法来捕捉火箭羽流对月球风化层的影响。高分辨率立体图像将有助于创建模型来预测月球风化层的侵蚀——这是一项重要的任务，因为更大、更重的有效载荷彼此靠近地运送到月球。
作为美国宇航局阿尔忒弥斯计划的关键组成部分，此次任务凸显了美国宇航局与美国公司的合作，推动月球科学技术的发展，造福人类并突破太空探索的界限。