KASA-Danuri任务

月球探索新时代开启

自1969年具有历史意义的阿波罗11号登月以来，美国启动了一项名为阿尔忒弥斯（Artemis）的新载人登月计划。传统航天大国欧洲、中国、日本和印度仍在继续开展月球探索活动，而新太空时代迎来了追求创新和机遇的私人初创企业的参与。与以往的任务不同，如今的航天领先国家将月球视为一个极具潜力的未开发领域，希望通过月球探索确立在太空开发中的领导地位。凭借先进的太空技术，这些国家正将开发范围从地球扩展到月球和火星，并利用太空探索推动尖端太空技术的发展。

通过太空探索，美国旨在保持其在太空开发中的领导地位，同时推进其科学、安全和经济利益。日本、中国和印度等邻国正在积极开展前往月球、彗星和火星的任务。月球探索推动了先进技术研发，如月球飞行的轨道和控制系统、轨道插入、着陆、样本返回、能够承受恶劣太空环境的月球车、核动力源和太空互联网等。这些技术有望加速太空工业化进程，并推动就业机会的创造。全球对月球兴趣的重新兴起源于月球作为深空任务（包括前往火星的任务）中转站的战略重要性以及其作为宝贵资源来源的潜力。载人和无人任务均已证实月球上存在包括水、氦-3（He-3）、铀和稀土元素在内的宝贵资源。

迄今为止，只有美国、前苏联和中国成功实现了无人月球着陆。只有包括美国、前苏联、日本、欧洲、中国和印度在内的六个国家成功部署了月球轨道飞行器。如果不能及时参与太空探索，韩国可能会在全球太空开发中远远落后。

韩国迈出月球探测第一步

凭借其积累的航空航天技术，韩国正在推进其太空探索议程。韩国航空航天研究院（KARI）于2022年8月5日与国际合作伙伴合作，成功发射了韩国首个月球轨道飞行器 “Danuri”（KPLO）。KARI于2022年8月5日发射了韩国首个月球轨道飞行器 “Danuri”——这是韩国首次通过国际合作开展的月球轨道飞行任务，并于2022年12月26日成功将其送入月球轨道。目前，“Danuri”正在执行其任务，由于其出色的观测能力和剩余燃料，其运行寿命已从2023年延长至2027年。韩国还在开发下一代运载火箭，计划于2033年将一个月球着陆器送往月球。

Danuri

2022年8月5日，韩国航空航天研究院（KARI）发射了韩国首个月球轨道器“Danuri”（KPLO，韩国探路者月球轨道器），这是韩国为保障和验证太空探索技术而开展的国际合作的一部分。

Danuri参数

“Danuri” 号的任务轨道是环绕月球南北极上方100公里处的圆形轨道。

月球之旅

在2022年8月5日发射后，Danuri沿着地月转移轨道飞行了约594万公里，于12月17日抵达月球。随后，它在12月17日、21日和26日进行了三次月球轨道插入（LOI）机动，成功进入目标任务轨道。目前，Danuri大约每两小时完成一次月球轨道飞行。

低能耗转移轨道以节省燃料

Danuri并非通过直接路径抵达月球，而是采用了低能耗的弹道式月球转移（BLT）轨道。这种轨道利用天体（如太阳、地球和月球）的引力，从而减少推进需求。

六种有效载荷

韩国探路者号（Danuri，KPLO）携带了总共六种有效载荷。轨道器包含由韩国大学和研究机构（包括韩国航空宇宙研究院KARI）开发的五种有效载荷，以及一种来自NASA的有效载荷。韩国大学和研究机构开发了一种高分辨率相机，用于探索月球着陆器的预定着陆点；一种偏振相机，用于分析月球表面颗粒以及航天器的影响；以及一种月球磁场测量仪器，用于测量月球周围的磁场强度，以研究月球形成的原因和过程。韩国地质矿产资源研究院开发了一种伽马射线光谱仪，用于测量月球表面的伽马射线光谱，以探测月球表面的资源，并识别构成月球表面的元素及其分布模式，而韩国航空宇宙研究院正在开发一种5米级高分辨率相机，用于拍摄韩国月球探测器的预定着陆点。

韩国天文研究院开发的偏振相机将用于拍摄月球表面的全景图像，并捕捉除极地区域外的偏振图像。此外，它将利用拍摄的图像指定月球探测器的预定着陆点，并检查月球表面的物质类型和颗粒大小。庆熙大学开发了月球磁场测量仪器——磁力计，用于测量月球表面100公里高度处的磁场强度。伽马射线光谱仪能够识别构成月球表面的元素及其分布模式，由韩国地质矿产资源研究院开发。电子通信研究院（ETRI）开发了空间互联网测试设备，用于测试延迟容忍网络。NASA的ShadowCam将对月球表面的永久阴影区域进行反照率测绘，以寻找水存在的证据。

影子相机(ShadowCam)如何观察永久阴影区域内部？

在月球的两极，太阳几乎贴近地平线，因此即使是像岩石这样的小物体也会投射出很长的阴影。同样，边缘有台阶状结构的大陨石坑也会阻挡阳光进入陨石坑。科学家将这些地方称为“永久阴影区域”，因为它们永远是黑暗的。人们认为这些区域储存着水冰和其他资源，这些资源对于全球各地的航天机构制定未来的月球探测计划至关重要。

虽然阳光无法直接照射到月球的永久阴影区域，也无法直接从这些区域反射出来，但有极少量的阳光会从附近的地形散射到这些区域。这种反射回太空的光线极其微弱，但目前的轨道飞行器（例如美国国家航空航天局的月球勘测轨道飞行器和印度空间研究组织的“月船2号”轨道飞行器）能够探测到。然而，它们的相机灵敏度不足以穿透黑暗，帮助精确规划在这些区域及其周边的着陆和巡视任务。这就是影子相机的用武之地。

影子相机的相机灵敏度至少比月球勘测轨道飞行器上的相机高出200倍。这使得它能够像看到阳光直射区域一样看到月球的阴影区域。影子相机以高达每像素1.7米的分辨率绘制永久阴影区域内的地形，并根据它们反射光线的方式帮助定位其中的水冰沉积物和其他易挥发资源。这将告诉我们这些资源的丰富程度和可获取性——这是安全且经济地规划未来前往月球极地的任务以及建造可持续栖息地的关键一步。

参考来源

• KARI-Danuri接受