科学探索|向月球前进的下一代机器人探测器

上世纪60年代,登月竞赛还不喾于一场战争;现如今,却已然变成了一门生意 。黎明时分,几辆车从直觉机器公司的机棚大门中缓缓驶出,顺利汇入车流中,向休斯顿郊外的艾灵顿航天基地开去 。直觉机器公司将在这里测试一台月球登陆器的引擎 。
来源:airspacemag
撰文:Joe Pappalardo
翻译:叶子

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图为艺术家绘制的Nova-C登月飞行器在月球表面的概念图 。不过这台重2240磅的航天器要到明年才会搭乘SpaceX公司的猎鹰9号火箭发射升空 。

在这支由皮卡和拖车组成的小小车队中,最关键的部分是一辆装载着几台火箭引擎的平板车 。直觉机器公司的员工将这辆平板车叫做“可移动测试台” 。该公司CEO史蒂夫·阿尔特姆斯表示:“我们没有选择在某个偏远的地方花50万美元建造测试设施,相反,我们仅花1.6万美元买了一辆卡车、然后进行了改装 。”
只见这支车队穿过大门,在安检口暂停了一下,然后继续朝一条废弃的飞机滑行道驶去 。沥青路面上用黄色画了个大的“X”字,意味着这条跑道已经弃置不用了 。驾驶卡车的员工将测试台停在了距“指挥拖车”100米处,然后熟练地展开操作、准备点火 。

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图为2021年8月,直觉机器公司CEO史蒂夫·阿尔特姆斯(中)带领NASA访客参观位于休斯顿的公司总部 。

在现场的其他人看来,这些拖车和平板车看上去平平无奇 。但对直觉机器公司的员工而言,它们其实就是一台名叫Nova-C的登月飞行器 。主发动机的喷嘴从平板车后方伸出,旁边放置着一个用于测试反应控制推进器的真空舱 。防爆墙后面放有各自独立的甲烷、氧气和氮气罐 。控制拖车上载有该飞行器的第一套飞行控制系统 。这套东西或许与我们对太空飞行器的理解大相径庭,但其上搭载的部分硬件和软件或将使其成为自上世纪70年代以来、首个实现月球软着陆的美国飞行器 。
在NASA的重返月球计划中,一支机器人小队将率先登陆月球 。该机构希望借私人企业之力实现这些雄伟的目标 。目前已有十几家规模不等的公司开始了新一代机器人登月飞行器的打造 。
2019年5月,NASA将任务派给了其中的三家公司:位于匹兹堡的Astrobotic Technology公司;位于新泽西的OrbitBeyond公司;以及直觉机器公司 。(OrbitBeyond两个月后由于财务原因退出了此次任务) 。其中,Astrobotic Technology公司计划明年将11份载荷送上月球,目标登陆地点为月球正面一个名为“死湖”的大型撞击坑 。直觉机器公司明年也将向月球送去一些载荷,其中六份计划送往“风暴洋” 。等到2023年末,Astrobotic Technology公司还会向月球南极再送去一批载荷 。同年,第三家供应商Firefly Aerospace将在“月球非极地区域”开展实验 。第四家供应商Masten Space Systems也计划向月球南极运送8台载荷 。

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图为直觉机器公司用一辆平板车改造的测试台 。引擎设计师莫尔海德(右)正在做Nova-C登陆器引擎点火测试前的最后调整 。

从合作方的数量可以看出NASA的最新商业重点落在何处 。NASA没有将飞行器委托给其它公司按照规范制造,而是要求业界提供已准备好执行任务的硬件设备,客户付款后即可使用 。货运行业和国际空间站定期接送宇航员采用的就是这种方法(不过后一种情况常有延误) 。