1971年8月2日，阿波羅15號任務(wù)宇航員在斯卡普隕石坑附近進行了一次月球表面外太空活動(EVA)，期間，宇航員為一個相對較新的隕石坑拍攝了一
1971年8月2日，阿波羅15號任務(wù)宇航員在斯卡普隕石坑附近進行了一次月球表面外太空活動(EVA)，期間，宇航員為一個“相對較新”的隕石坑拍攝了一張部分特寫。(圖片：NASA / JSC)
美國國家航空航天局(NASA)希望借助調(diào)查宇航員在月球上的表現(xiàn)來為未來的人類火星任務(wù)做準(zhǔn)備，但這意味著我們將要前所未有地了解我們的月球。美國宇航局的阿爾忒彌斯計劃正在努力讓宇航員在2024年前重返月球，為了幫助這一計劃取得成功，美國宇航局將向月球發(fā)送多個偵察實驗任務(wù)。
在上周一(7月1日)發(fā)布的一份聲明中，美國國家航空航天局詳細(xì)介紹了將會前往月球的12個有效載荷，這些有效載荷是他們商業(yè)月球有效載荷服務(wù)項目的一部分，而且最早將于明年進入太空。“每一個(有效載荷)都展示了一種新的科學(xué)儀器或者一種技術(shù)創(chuàng)新，它們都可以支持科學(xué)和人類探索的目標(biāo)，而且很多都在火星和其他更遙遠的地方有著更廣泛的應(yīng)用，”美國宇航局科學(xué)任務(wù)理事會(science Mission Directorate)副局長托馬斯·祖布臣(Thomas Zurbuchen)在聲明中說。
月球塵埃(也被稱為月球風(fēng)化層)將成為幾個科學(xué)實驗的焦點。
SAMPLR任務(wù)(Sample Acquisition, Morphology Filtering, and Probing of Lunar Regolith，樣本采集、形態(tài)過濾和月球風(fēng)化層探測)將會使用一只備用機械臂從月球上采集樣本，這只機械臂是為火星探測漫游車任務(wù)設(shè)計的，勇氣號和機遇號上都裝有這種機械臂。而類似地，PlanetVac將會獲取并轉(zhuǎn)移月球土壤樣本以供未來分析。
另一個有效載荷被稱為RAC(Regolith Adherence Characterization，風(fēng)化層粘附特性)，它將研究月球風(fēng)化層如何粘附在航天器所用的材料上，以觀察月球塵埃在不同飛行階段的粘性。LISTER((Lunar Instrumentation for Subsurface Thermal Exploration with Rapidity，月球地下快速熱探測儀器)將鉆到月球7到10英尺(2到3米)深的地方測量月球表面下的溫度，并對月球塵埃進行更深入的觀察。
為了勘測和繪制月球地形，另一個名為“月球漫步者”(MoonRanger)的有效載荷任務(wù)將會定期超出著陸器的通信范圍，最遠可達0.6英里(1公里)遠。一個名為Heimdall的靈活攝像系統(tǒng)將有助于“月球漫步者”對月球風(fēng)化層進行記錄，并對潛在的著陸點和地質(zhì)特征進行描繪記錄。另一個成像系統(tǒng)L-CIRiS(The Lunar Compact InfraRed Imaging System，月球緊湊型紅外成像系統(tǒng))將測量光的紅外波長，以確定月球表面的組成成分和溫度分布。
通過利用LuSEE儀器(The Lunar Surface Electromagnetics Experiment，月球表面電磁學(xué)實驗)，科學(xué)家們將會對月球表面的電磁活動進行分析。該系統(tǒng)使用的改裝部件原本用于NASA其他任務(wù)，比如帕克太陽探測器FIELDS實驗(Parker Solar Probe FIELDS experiment)和火星MAVEN任務(wù)。為了獲得關(guān)于月球電場和磁場的全貌，月球大地電磁測深儀(Lunar Magnetotelluric Sounder)將會對月球地幔進行測量描繪。(測深儀也將會使用一個備用的MAVEN任務(wù)部件。)
地球的大氣層將地球上的生物包裹了起來，使其免受太陽輻射的危害，但人類離開了地球之后，這種太陽輻射就變成了需要考慮的一個主要健康風(fēng)險。同時，這種輻射也能損壞電腦，因此，月球可重構(gòu)、耐輻射電腦系統(tǒng)展示任務(wù)(Lunar Demonstration of a Reconfigurable, Radiation Tolerant Computer System)將會測試一種能夠承受惡劣環(huán)境的技術(shù)。
來自太陽的帶電粒子，即太陽風(fēng)，也將成為LEXI(The Lunar Environment heliospheric X-ray Imager，月球環(huán)境日光層x射線成像儀)的任務(wù)目標(biāo)，該儀器將捕捉太陽風(fēng)與地球更強的磁層相互作用的圖像。
這些任務(wù)也并不全只是關(guān)于月球：科學(xué)家們也想更好地了解我們地球和月球之間的關(guān)系。一旦登上月球，NGLR(Next Generation Lunar Retroreflectors，下一代月球反射器)將成為科學(xué)家們的新目標(biāo)，科學(xué)家們將會向這些反射器發(fā)射激光，最終精確測量兩個天體之間的距離。
