作者：趙志遠 來源：飛天科普周刊、中國載人航天
以色列月球探測器
近日，據以色列媒體報道，以色列一家非營利性機構 SpaceIL公司計劃在今年12月利用美國 SpaceX公司的獵鷹9號火箭發射1個名為麻雀的月球探測器，并于2019年2月13日登陸月球。如果該探測器成功登陸月球，以色列將成為繼美國、蘇/俄、中國后，世界上第四個取得這一成就的國家。
以色列并非航天大國，為什么要完成這一計劃？SpaceIL公司是怎樣逐步實現探月任務？又將怎樣開展計劃呢？
“小”競賽大“野心”
據悉，以色列這項登月活動來自于民間而非官方。2007年，美國谷歌公司和非營利性組織 Xprize基金會合作，發起 GoogleLunar Xprize(登月競賽)，從全球各地招募優秀團隊參加，希望通過競賽，推動民間技術創新，開發低成本的太空探測技術，從而被大眾市場所用。
登月競賽要求參與者必須是非政府實體，研制探測器降落月球后，沿著月球表面移動500米，并將數據和高清照片傳回地球。比賽共設置3000萬美元獎金。
這場競賽由XPrize基金會主持，贊助商包括谷歌聯合創始人拉里·佩奇、 SpaceX公司創始人馬斯克。競賽開始時，谷歌要求探測器在2014年底前升空，但隨后意識到這個期限過于雄心勃勃，其日期一推再推，最后定于2018年3月底完成。
最初參加競賽的團隊有34個，經過淘汰后減少到16個，最后在總決賽中脫穎而出的有5支團隊，分別是以色列的SpaceIL、美國硅谷的MoonExpress、由來自15個國家成員組成的SynergyMoon、印度的TeamIndus團隊和日本的 HAKUTO。5支團隊均已簽訂發射合同，確定了發射時間與方式。到今年3月底，仍然沒有團隊完成登月任務，谷歌退出冠名，登月競賽正式結束。
不過，這5支團隊并不想就此放棄，在沒有獎金的情況下繼續研制，他們均有希望在未來2年內將探測器送到月球表面。基于這一巨大進展及潛力， Xprize基金會在今年4月份宣布繼續研制探月任務，并積極尋求新的冠名贊助商。
小公司大目標
SpaceIL幾乎是在最后一刻參加的登月比賽，卻是競賽中第一個得到探測器發射許可的團隊，也是最接近成功的團隊。 SpaceIL的成立頗具傳奇色彩，它由3名年輕工程師于2011年成立，一開始即瞄準登月競賽，并在這個過程中把對科技的熱情播撒給整個國家。
研制登月探測器需要人才和資金。同時，登月計劃也屬于自帶光環，如果成功將使以色列成為世界上第四個實現登月的國家，因此點燃了很多人的太空夢，獲得巨大共鳴。SpaceIL成功招募到了包括宇航工程師、機械工程師、化學工程師等在內的很多頂尖人才，并制造出了第一個月球探測器原型。
另外， SpaceIL還獲得了航天機構和企業的支持，包括以色列太空工業集團、特拉維夫大學、以色列航天局等。多年來， SpaceIL不斷壯大，目前擁有50名員工，大多數都是科研人員。
登月計劃的資金支持來源于各類機構和私人捐贈。過去8年中，SpaceIL花費了大約8800萬美元資金用于登月項目，其中2700萬美元來自以色列億萬富翁 Morris kahn。他希望該項目能在以色列創造類似于美國的“阿波羅效應”，激勵年輕人追求科學、工程、技術和數學的熱情。
同時，支持SpaceIL的個人和機構中，有些是出自對技術的熱情，希望能夠發揮智慧，克服種種技術難關，完成這個項目；有些則是出于愛國熱情，希望能成為以色列探月的一分子。
搭載“獵鷹”的“麻雀
從地球到月球表面是一段漫長的旅程，SpaceIL將登月過程分為3個階段：進入太空、進入月球軌道和成功著陸月球。
為了實現旅程，SpaceIL設計的登月探測器充滿了奇思妙想。探測器直徑約2米，高1.5米，重量僅為600公斤，而且75%都是裝載的燃料，是目前世界上最小的登月探測器，因此被命名為“麻雀”。
SpaceIL選擇了美國 SpaceX公司的獵鷹9火箭作為發射工具。由于商業航天發射是按重量收費，為了降低發射費用，SpaceIL并沒有購買一整枚獵鷹9火箭，而是只買了一張搭載“票”，與其他載荷共享發射服務。
另外，為了降低成本，SpaceIL甚至連探測器的雷達都沒有安裝，在月球著陸之前，探測器一般要用雷達來確定它與月球之間的距離和角度，以實現準確登陸，但SpaceIL開發了導航系統，希望探測器通過圖像進行識別判斷，并著陸月球。
探測器到達著陸點后，發動機將制動“麻雀”以零速度到達地面，以便軟著陸。在著陸期間，探測器將以圖像和視頻形式拍攝著陸區域，并測量月球磁場，破譯月球巖石的磁性奧秘，數據將在登月2天內傳回以色列太空工業公司的控制室。
據以色列媒體表示，該探測器將在未來幾個月內進行最終測試，以確保它能夠在發射、飛行和著陸的嚴峻環境中幸存下來。如果測試通過，它將從美國佛羅里達州的卡納維拉爾角發射升空。
