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智能月球探测器

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小型月球探测器
Smart Lander for Investigating Moon
SLIM 1/2比例模型
名称SLIM
任务类型登月器
运营方宇宙航空研究开发机构
国际卫星标识符2023-137D
卫星目录序号57803在维基数据编辑
网站isas.jaxa.jp/missions/spacecraft/current/slim.html
任务时长在绕月轨道2-3周，在月球表面几天（计划）[1]
航天器属性
制造方MELCO
发射质量590公斤[1]
干质量120公斤[2]
尺寸1.5乘1.5乘2米（4英尺11英寸乘4英尺11英寸乘6英尺7英寸） [1]
任务开始
发射日期2023年9月7日（8:42 UTC）
运载火箭H-IIA202
发射场种子岛宇宙中心
承包方三菱重工

小型月球探测器（英语：Smart Lander for Investigating Moon，简称：SLIM）是由日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）开发的月球著陆器，将验证日本的精确著陆技术[3]。

小型月球探测器的开发始于2017年，著陆器计划于2021年发射[2][4]，但由于与SLIM并车的XRISM任务的延迟，任务被推迟到2023年[5]。

日本时间2023年9月7日上午8点42分11秒，H-IIA运载火箭搭载小型月球探测器从鹿儿岛县种子岛宇宙中心发射升空[6]。2023年12月25日进入环月轨道，原计划2024年1月19日于月球着陆[7]，最终于20日凌晨成功登陆月球，成为第五个在月球软著陆的国家。[8]

概述

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SLIM将是日本的首次月球表面任务，并将展示精确的月球著陆。在下降到月球的过程中，著陆器将通过应用表面辨识系统的技术识别月球陨石坑，并通过利用辉夜姬号月球轨道飞行器任务收集的观测数据确定其当前位置。SLIM的目标是在100米（330英尺）著陆区内软著陆（英语：Soft landing (aeronautics)）[4][9][10]。相较之下，阿波罗11号登月舱“鹰”的著陆区（英语：Landing footprint）是长20千米（12英里）宽5千米（3.1英里）的椭圆[2]。日本宇宙航空研究开发机构副总干事稻谷义文表示，通过成功实现这一极其精确的著陆，将提高太空探索的质量[11]。

SLIM计划与X射线成像和光谱任务（XRISM）太空望远镜一起发射，并将降落在马利厄斯山洞[12]：辉夜姬号发现的月球熔岩管入口[13]。开发该项目的预计成本为180亿日元[14]。

漫游车

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SLIM团队过去曾评估过此次任务中包含一辆小型漫游车。一个初步的概念考虑一辆带有两个充气轮的漫游车，它将进入或落入熔岩管，同时沿轨道部署微型通信中继设备[15]。其他概念建议开发一种没有轮子但能够“跳跃”前进的微型漫游车[16][17][18]。

日本宇宙航空研究开发机构与Tomy、索尼和同志社大学联合开发的月球漫游车2号（LEV-2）将搭载在SLIM上[19]。

历史

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后来被称为SLIM的Small Lunar Landing Experiment Satellite（小型月着陸実験衛星）的提案，早在2005年就已经存在[20]。2013年12月27日，日本宇宙科学研究所呼吁为其下一个“竞争性选择的中型重点任务”提出提案，SLIM是提交的七个提案之一[2]。2014年6月，SLIM与命运+（英语：DESTINY+）技术演示任务一起通过了半决赛选拔，2015年2月，SLIM最终入选[21]。从2016年4月起，SLIM获得了日本宇宙航空研究开发机构的专项项目[22]。在2016年5月，据报导三菱电机获得了建造该航天器的契约[23]。SLIM计画成为日本第二个在月球表面运行的月球著陆器（第一个登陆器预计为好客号，但其由于失联而任务失败）。

2017年，由于XARM（XRISM）的开发成本带来的资金困难，SLIM由原本专用的艾普斯龙运载火箭改为拼车H-IIA飞行[24]。由此节省的成本将用于开发因XRISM而落后于计画的其他卫星[24]。

任务

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探测器于2023年12月25日进入环月轨道，[7]2024年1月20日凌晨成功登陆月球。[8]负载的两个漫游车也成功释放部署，但由于太阳能发电板未能正常工作，依靠储备电池的电量只能维持几个小时工作，最终登陆器进入月夜时设备会因为没有电力而无法工作并与地球失联，但JAXA表示仍不会马上放弃任务。[25][26]该任务的操作员希望登陆器能够在几天后阳光照射到太阳能电池板时苏醒[27] 。1月22日发布消息提到，为防止电池过度放电，在电量还剩下12%时关闭了电池供电，并推测着陆时太阳能发电板面向西边，意味着有机会被照射到而恢复发电，而且已成功获得并传输回着陆时的遥感数据。[28]2024年1月25日，JAXA举行发布会，根据遥感数据和LEV-2拍摄到的图像显示，证实了由于两个降落用主推进器的其中一个在降落到50米时发生故障，导致着陆器倒转地着陆在月面上，由于离其降落点离原定位置以东约55米处，满足原定100米范围内精确着陆的要求，图像也确认了太阳能发电板的朝向。[29]虽然已成功着陆并释放两个漫游车，但其登陆方式仍被认为没得到认证有效性。[30]2024年1月29日，因日照条件好转，太阳能板已恢复发电功能，目前登陆器已重启，并持续进行科学探测中。[31]

登陆器在著陆前悬停时部署的两个LEV-1和LEV-2漫游车正在按计划工作，其中LEV-1独立与地面站通讯[27]。

第5个月球日（5月24日~5月28日）期间，5月24~25日，JAXA认为探测器应该恢复电力，发送信号尝试恢复运作，但没收到探测器回应。[32]27日再尝试发送信号，由于到28日太阳已经落山，太阳能板不会再发电，所以这次尝试恢复失败。[33]JAXA计划下个月再尝试，预计太阳能板恢复发电，到时希望将这个系统重启并重置。[34]

第6个月球日（6月21日~6月27日）期间，JAXA再次发送信号尝试恢复探测器运作，但仍没收到探测器回应。[35]认为可能是由于太阳耀斑影响导致系统损坏。[36]

SLIM的动画
环绕地球
环绕月球
   SLIM ·    地球 ·    月球

相关条目

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参考资料

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  1. ^ 1.0 1.1 1.2 小型月着陸実証機(SLIM)プロジェクト移行審査の結果について (PDF). JAXA. 2016-07-14 [2016-09-02]. （原始内容存档 (PDF)于2016-07-15） （日语）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 小型探査機による高精度月面着陸の技術実証（SLIM）について (PDF). 2015-06-03 [2015-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2015-06-22） （日语）. 
  3. ^ SLIMについて. SLIM homepage. [2016-06-23]. （原始内容存档于2017-07-04） （日语）. ... 従来の“降りやすいところに降りる”着陆ではなく、“降りたいところに降りる”着陆へ ...'("Landing will be 'Get off where you want to get off' instead of 'Get off where you can easily get off'") 
  4. ^ 4.0 4.1 Hongo, Jun. Japan Plans Unmanned Moon Landing. The Wall Street Journal. 2015-11-12 [2016-06-22]. （原始内容存档于2018-03-03）. 
  5. ^ Missions of Opportunity (MO) in Development – X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission (XRISM). GSFC. NASA. [2021-09-06]. （原始内容存档于2021-09-06）. <X-Ray Imaging and Spectroscopy Mission
  6. ^ 小型月着陸実証機 SLIM | 科学衛星・探査機. 宇宙科学研究所. [2023-09-07]. （原始内容存档于2023-09-08） （日语）. 
  7. ^ 7.0 7.1 Litvinov, Nikita. The Japanese SLIM probe entered orbit around the Moon. Журнал The Universemagazine Space Tech. 2023-12-26 [2024-01-09]. （原始内容存档于2024-01-09） （美国英语）. 
  8. ^ 8.0 8.1 李秋明. 日本登月成功！ 無人探測器SLIM降落月球表面. 自由时报. 2024-01-20 [2024-01-20]. （原始内容存档于2024-01-20） （契维语）. 
  9. ^ Small lunar-lander "SLIM" for the pinpoint landing technology demonstration (PDF). 2015-06-09 [2015-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2017-03-28）. 
  10. ^ [PPS26-10] Introduction of SLIM, a small and pinpoint lunar lander. 2014-04-30 [2016-06-22]. （原始内容存档于2023-04-11）. 
  11. ^ ＪＡＸＡはどのような構想を描いているのか…スリム計画を関係者に聞く. The Sankei Shimbun. 2016-05-11 [2015-06-05]. （原始内容存档于2018-11-04） （日语）. 
  12. ^ Haruyama, Junichi; Sawai, Shujiro; Nakatani, Kouji. SLIMが目指す月の縦穴。縦穴探査に期待される科学 (PDF). JAXA Institute of Space and Astronautical Science. 2012-03-07 [2016-01-02]. （原始内容 (PDF)存档于2016-01-02） （日语）. 
  13. ^ ＪＡＸＡ、無人機で月着陸へ−小型探査機「ＳＬＩＭ」を１８年度に打ち上げ. Nikkan Kogyo Shimbun. 2015-04-21 [2015-04-22]. （原始内容存档于2015-04-23） （日语）. 
  14. ^ 日本初の月面着陸機、今年から開発スタート 「世界に先駆け高精度技術目指す」. The Sankei Shimbun. 2016-01-01 [2016-02-03]. （原始内容存档于2019-06-30） （日语）. 
  15. ^ The Tiny Rover Payload of the SLIM Mission （页面存档备份，存于互联网档案馆） JAXA 2015
  16. ^ [1] （页面存档备份，存于互联网档案馆） ISAS, JAXA page 10
  17. ^ A new mechanism of smart jumping robot for lunar or planetary satellites exploration （页面存档备份，存于互联网档案馆） Kent Yoshikawa, Masatsugu Otsuki 2017 IEEE Aerospace Conference
  18. ^ [2] （页面存档备份，存于互联网档案馆） ISAS JAXA 2018
  19. ^ Hirano, Daichi. Palm-Sized Lunar Excursion Vehicle 2 (LEV-2). JAXA. 2022-10-07 [2022-10-22]. （原始内容存档于2022-10-03）. 
  20. ^ Hashimoto, Tatsuaki. 小型月着陸実験衛星 (PDF). 2005-11-30 [2016-06-22]. （原始内容 (PDF)存档于2016-03-05） （日语）. 
  21. ^ 深宇宙探査技術実証機 DESTINY+ (PDF). 2016-01-07 [2016-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2022-01-28） （日语）. 
  22. ^ ISASニュース 2016.5 No.422 (PDF). Institute of Space and Astronautical Science. 2016-05-27 [2016-06-23]. （原始内容存档 (PDF)于2023-04-11） （日语）. 
  23. ^ Japanese lunar lander to be built by Mitsubishi Electric. Nikkei Asian Review. 2016-05-18 [2016-06-22]. （原始内容存档于2023-04-10）. 
  24. ^ 24.0 24.1 小型ロケット「イプシロン」、政府が19年度の打ち上げ１機中止. The Nikkei. 2017-08-27 [2017-10-04]. （原始内容存档于2023-04-11） （日语）. 
  25. ^ 日本成登月第五國 探測器成功著陸但太陽能電池出現問題. www.singtaousa.com. 2024-01-19 [2024-01-20] （中文）. 
  26. ^ 日本“月球狙擊手”成功登月 但太陽能電池“不能發電”. 美国之音. 2024-01-20 [2024-01-20]. （原始内容存档于2024-01-20）. 
  27. ^ 27.0 27.1 Sample, Ian. Japan's SLIM spacecraft lands on moon but struggles to generate power. The Guardian. 2024-01-19 [2024-01-20]. ISSN 0261-3077. （原始内容存档于19 January 2024） （英国英语）. 
  28. ^ JAXA月探査機「SLIM」の電源がオフに。所定の手順に従ってバッテリーを切り離す. sorae 宇宙へのポータルサイト. 2024-01-22 [2024-01-25] （日语）. 
  29. ^ 探査機ＳＬＩＭが世界初ピンポイント着陸に成功　エンジン喪失のトラブル乗り越え　種子島から打ち上げ. MBCニュース. 2024-01-25 [2024-01-25]. （原始内容存档于2024-01-25）. 
  30. ^ 探査機、「２段階着陸」は実証できず. 日本海新闻. 2024-01-25 [2024-01-25]. （原始内容存档于2024-01-25）. 
  31. ^ 探査機ＳＬＩＭ運用を再開 「月の起源」解明へ、発電が復活：東京新聞 TOKYO Web. 东京新闻 TOKYO Web. [2024-01-29]. （原始内容存档于2024-01-29） （日语）. 
  32. ^ @SLIM_JAXA. The #SLIM project attempted to send commands to restore power on Friday, May 24th and Saturday, May 25th, when power was expected to be restored, but was unable to confirm any radio signals from SLIM. They plan to try again on the night of Monday, May 27th. #JAXA (推文) –通过Twitter （日语）.  Missing or empty |date= (help)
  33. ^ @SLIM_JAXA. We tried again on the night of the 27th, but there was no response from #SLIM . As the sun went down around SLIM on the night of the 27th, it was no longer possible to generate electricity, so unfortunately this month's operations will come to an end. Thank you very much for the overwhelming support you have shown since the previous day's post. (推文) –通过Twitter （日语）.  Missing or empty |date= (help)
  34. ^ @SLIM_JAXA. We plan to try operating it again next month when it is expected that there will be sufficient solar power generation. The power was turned off overnight, so we hope that the whole system will be reset and restarted. #SLIM #JAXA (推文) –通过Twitter （日语）.  Missing or empty |date= (help)
  35. ^ @SLIM_JAXA. SLIMプロジェクトはSLIMに十分な電力が発生していると想定される6/21夜～6/27朝にかけて再度SLIMとの通信を試みましたが、SLIMからの電波は確認できませんでした。 (推文). 2025-06-27 –通过Twitter. 
  36. ^ 開発・運用状況 | 小型月着陸実証機 SLIM | ISAS/JAXA. www.isas.jaxa.jp. [2024-07-01]. （原始内容存档于2024-06-27） （日语）. 

外部链接

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