微波探测器(嫦娥七号飞跃探测器：形似蜘蛛，可飞入月球极地永夜区寻找水源)

Posted 2023-05-26

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微波探测器(嫦娥七号飞跃探测器：形似蜘蛛，可飞入月球极地永夜区寻找水源)

月球南北两极受太阳高度角与地形遮挡影响，存在数量众多的太阳光无法照射的“永久阴影区”，根据以往环月遥感卫星探测以及撞月探测所获得的数据表明，这些常年无光照的撞击坑中可能存在水冰资源。

月球极区撞击坑中有永久阴影区

永久阴影区凭借极低的温度束缚住了易挥发物质，因而构成了留存水冰的条件。目前所获得的数据都是间接证据，只有进行原位探测才能确认其中是否真的含水。

然而，原位探测永久阴影区却并不是一件简单的事情，这里常年无光照，探测器难以获得能源供给，同时又是永夜黑暗之地，探测器如何进行路径规划也是难题。

太阳能是月面探测器不可或缺的重要能源

对此，NASA采取的办法是让月球车安装车灯，这样可以在一些有永久阴影区的小型撞击坑的边缘进行短时间的原位探测。

NASA毒蛇号月球车将配置车灯

我们则另辟蹊径，嫦娥探月四期工程第二次任务将要发射的嫦娥七号探测器配置了一款具备月面上空飞行能力的“飞跃探测器”。

飞跃探测器

飞跃探测器安装在嫦娥七号着陆器顶部，别看它体型迷你，却是一款高技术密集型的探测器。它具备月面反复起飞、月面上空飞行、月面反复着陆的能力，可以看作是着陆器、月面巡视器、月面上升器的融合体，它可以直接飞入撞击坑中的永久阴影区进行原位探测，直接获取水冰存在与否的直接证据，相较于月球车，其活动范围更广，机动性优势更为突出。

嫦娥七号的飞跃探测器

在飞入永久阴影区之前，它可以借助轨道器微波成像雷达对永久阴影区进行高分辨率成像，成像分辨率优于0.3米，成像图像可以用于规划飞行与着陆路径。

飞跃探测器月面上空飞行效果图

完成一次永久阴影区原位探测后，飞跃探测器可以再次从永久阴影区中起飞至阳照区充电，从而反复飞行使用。

六足飞跃探测器地面验证试验

四足飞跃探测器地面验证试验

飞跃探测器还可以通过着陆腿进行月面行走，目前相关研究机构已经完成了四足、六足两种构型的设计，并正在进行地面验证试验，从外观上看与蜘蛛倒是颇为相似。