| 欧空局早在1994年就开始制定“欧月”2000计划,目的是在月球上进行基础设施建设,开发和利用月球资源。1998年3月6日,该局宣布将于2000年发射一颗微型月球卫星,主要任务是为2001年在月面着陆的登月舱绘制着陆区的精确地图。登月舱预定着陆点位于“勘月者”发现的月球南极水源分布区附近,有利于建立未来的探月科研站。该计划后来因资金不足下马。
但欧空局并不灰心。2001年9月中旬,它在柏林讨论了其第一项月球探索计划SMART-1及其与日本“月球”A和“月女神”探月任务的联合问题。日本探测器可提供有关月球内部和表面的重大发现,而SMART-1将进行一项特殊的任务,即利用先进的“SMART-1红外光谱仪”(SIR)和“小型成像X射线光谱仪验证装置”(DCIXS)绘制出详细的月球矿物质和化学元素含量图,还可借助高分辨率“小行星与月球微型成像仪实验件”(AMIE)来进行观测。这次讨论的目的是实现资源共享,将SMART-1、“月球”A和“月女神”获取的数据同美国“克莱门蒂娜”和“勘月者”采集的数据整合起来。
SMART-1全称为“小型先进技术研究任务”(SMART)1,于2003年9月27日在法属圭亚那库鲁航天发射场由阿里安5火箭发射,是人类进入21世纪以来进行的首次探月活动。探测器重370公斤(有效载荷重19公斤),电力1.9千瓦,造价约1亿欧元,主承包商是瑞典航天公司。为节约空间和降低成本,SMART-1全部由低成本、小型化的尖端技术部件构成。
SMART-1的发射过程分4个阶段:首先由阿里安5火箭送入地球同步转移轨道(同时发射的还有2颗大型通信卫星),然后使用太阳能电火箭由地球同步转移轨道到达月球附近,随后进入椭圆形月球轨道(近月点300公里,远月点10000公里),最后对月球进行探测。它到达月球轨道的时间是2004年11月15日,2005年成功进行了延寿操作,使寿命延长了一年。
SMART-1携带了多种仪器,包括相机和分光仪。它们以前所未有的精度来研究月球的地形、地貌和矿物学特征,同时搜寻隐藏于月球南极的水冰。这些观测研究活动旨在解释许多悬而未决的科学问题,例如月球的形成、月球的矿物成分以及水的存在与否和数量。所获数据将帮助科学家更好地认识地-月系统以及类地行星,也将为人类在月球上长期居住提供大量有价值的信息。SMART-1还有一项重要任务,那就是在太空中试验太阳能离子发动机推进系统和深空飞行所需的其它创新和关键技术,为未来的行星探测任务铺平道路。它所用的PPS-1350型等离子体霍尔效应推力器由法国斯奈克玛公司制造,使用氙气作为工质,电能由太阳能电池板提供,可产生约70毫牛的推力。
据报道,SMART-1将在2006年9月初以2公里/秒的速度撞向月球,用285公斤的身驱为探月贡献最后一份力量。撞击预计9月1~2日进行,但尚有15小时的不确定性。撞击点选在月球正面,以便于地面观测。6月底,SMART-1将做两次机动,以细化撞击时间。这将使轨道最低点降到300公里以下。7月初完成机动评估、定轨及撞击时间预计后,轨道最低点将降至200公里。8月初,它将在120公里高度上飞越最终撞击地点,进行撞击演练。最后SMART-1将在南纬37度附近斜切撞击月球。目前科学家正在清查探测器本身铝、铜、钛等材质成分、力学特性和肼燃料剩余量,以用于溅起物分析。1999年7月31日,美“勘月者”探测器曾有意撞击月球南极一处月坑,试图确认其中有水,但地面最终并未观测到溅起物。
另外,EADS航天运输公司和荷兰天文学基金会将在2006年6月启动月球射电望远镜项目的第一阶段论证。造价13亿欧元的该望远镜将部署于月球背面南极区域,以保证有持续的光照和能与地球直接通信。该项目经论证将提交给欧空局2008年1月召开的部长会议审定。望远镜拟在2013~2015年间发射,可用于寻找系外行星和探测远至大爆炸后30万年产生的1~10兆赫的信号。因存在电离层干扰,地球上无法探测到这种信号。望远镜将包括一个着陆器,可由布撒器或小型移动式机器人把偶极子布放到方圆300~400米的区域内,用以接收宇宙射电信号。着陆器上还会携带地震检波器,可探测到月面上的陨石撞击。
欧空局还在2005年3月17日召开的部长会议上一致批准了欧空局和印度空间研究组织在印度“月船”1探月项目上开展合作的协议。根据协议,欧洲将协调和支持“月船”1上3台仪器的供应。这3台仪器分别是“月船1成像X射线光谱仪”(CIXS)2、“亚千电子伏原子反射分析仪”(SARA)和“近红外光谱仪”(SIR)2。它还将为“高能X射线光谱仪”(HEX)提供硬件支持。另外,欧空局还可能会根据这项协议直接提供实物出资。作为回报,这些仪器获取的所有数据将随即通过欧空局向其各成员国提供。
为开展太阳系和宇宙探测,欧洲在2001年设立了“曙光”探测计划,首要目标就是要制订和实施对太阳系进行无人和载人探索的长期计划。火星、月球和小行星都可能成为该项目下的探测目标。 |