盡管此前日本小行星探測器“隼鳥”號和“隼鳥2號”實現了精確著陸,發射但由于小行星的月球月驗重力明顯低于月球和地球,因此其動力學完全不同。狙擊計明此次SLIM將演示定點著陸技術和障礙物探測技術。手預術傳統月球著陸精度為幾公里,年登有時是證精十幾公里,而SLIM任務旨在實現月球表面目標100米內的陸技高精度著陸,這將是日本一次技術飛躍,關鍵技術包括“基于視覺的發射導航”和“導航制導與控制”。JAXA表示,月球月驗SLIM著陸器能讓著陸器在人類想要著陸的狙擊計明地方著陸,而不僅僅是手預術在容易著陸的地方著陸,這也讓未來登陸其他行星將成為可能。年登
已著陸月球南極附近的證精印度“月船3號”任務著陸器干重626公斤,而SLIM干重200千克,具備小型、輕便、高性能的化學推進系統,采用了燃料和氧化劑一體化的貯箱以減輕重量,同時減輕計算機和電源系統等航天器核心部件的重量,開發出小尺寸、輕量型的探測系統,在月球表面驗證這一小型探測器技術。JAXA表示,未來要為太陽系探測器配備更高功能的觀測裝置,探測器系統正變得更輕,以便能夠為觀測設備分配資源。
SLIM計劃著陸之地。左為月球上的位置,右為擴展視圖。
印度“月船3號”從發射到著陸月球用時一個多月,而SLIM則需要幾個月時間才能到達月球。JAXA表示,SLIM發射后3至4個月才能到達月球軌道,發射后4-6個月著陸下降。這是因為在飛往月球過程中,SLIM將使用自身的推進系統進行軌道調整,采用最大限度減少推進劑消耗的彈道設計,因此需要幾個月時間才能到達月球。
JAXA選擇了月球SHIOLI隕石坑附近的一個地點作為目標著陸點,周圍區域的坡度約15度。如何在這樣的斜坡上安全著陸?JAXA表示,可以采用主起落架先接觸地面,然后向前旋轉達到穩定的“兩步著陸法”,仿真顯示這具有可靠著陸效果。一旦成功著陸,探測器將使用“多波段光譜相機”分析巖石成分,揭示月球起源。
SLIM著陸方式示意圖。
此次任務也并非日本首次挑戰登月,日本私營企業的探月熱情高漲。2022年12月,日本商業航天企業ispace的“HAKUTO-R”月球著陸器在美國發射升空,載有JAXA等開發的小型機器人,計劃執行月球表面探測任務。但今年4月,“HAKUTO-R”著陸器在執行著陸進程后,地面團隊無法確認著陸情況。后來根據數據分析的結果,著陸器撞擊到月球表面的可能性較大,探月計劃未能達成。
據路透社報道,由JAXA和三菱重工聯合開發的H-IIA是日本的旗艦火箭,自2001年以來的46次發射中,成功發射45次。此次火箭還攜帶了一顆X射線成像和光譜任務(XRISM)衛星,是JAXA、美國國家航空航天局和歐洲航天局的聯合項目。