世界观速讯丨韩国首艘探月飞船发射了，12月切入月球轨道，为何要飞4个月？

最新消息，韩国时间8月5日8时7分，一枚SpaceX猎鹰9号火箭成功从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角40号航天发射场发射升空，火箭整流罩内装的不是SpaceX星链卫星，而是韩国的探月飞船“Danuri”号。

这是韩国首次执行探月任务，准确来说，“Danuri”号应该叫做月球轨道飞行器，因为“Danuri”号将飞行在高度100公里、倾角90度的月球环绕轨道上，然后使用多种探测仪器对月球地表进行探测。

根据韩国航天局(KARI)的报道，“Danuri”号计划在2022年12月16日切入月球轨道，算算时间，现在才8月初，因此，“Danuri”号要在外太空中飞行4个多月后才切入月球轨道。

(资料图片仅供参考)

疑问来了，地球与月球之间的平均距离才区区38.4万公里，在2020年11月，我国的嫦娥五号月球探测器只用了112个小时就成功切入了环月轨道，为何“Danuri”号探月飞船要连续飞行4个月呢？

“Danuri”号有何先进之处呢？据了解，此次探月任务耗资约1.8亿美元，“Danuri”号净重550公斤，主要由四部分组成，6台科学仪器、两个太阳翼、可使用S 波段X波段通讯的通讯系统和动力系统。

6台科学仪器分别是月球地形成像仪（LUTI），广角偏振相机（PolCam），KPLO 磁力计 (KMAG)，KPLO 伽马射线能谱仪 (KGRS)，延迟容忍网络实验 (DTNPL)，ShadowCam ( NASA )。

这6台科学仪器负责测量月球资源，例如，月球表面上的氦-3、铀、水冰、硅、铝、天然金属铁 (Fe 0 )和羟基离子 (OH - )等物质，并绘制月球地形图，为未来的月球探测器选择最佳着陆点。

“Danuri”号轨道飞行器只是韩国探月的第一阶段任务，第二阶段任务包括了一个月球着陆器，一个月球轨道飞行器，一个重约20公斤的月球车，第二阶段任务计划于2025年发射，并使用KSLV-2韩国运载火箭。

“Danuri”号动力系统由四个30牛顿推进器和四个5牛顿推进器组成，30牛顿推进器主要用来增加飞行速度和切换飞行轨道，而5牛顿推进器主要用来保证正确的飞行姿态，例如将太阳翼朝向太阳，科学仪器难焦月面。

由上述可知，“Danuri”号最高只能提供120牛顿的推力，然而我国嫦娥5号月球探测器最高可以提供3000牛顿的推力，因此，“Danuri”号无法像嫦娥5号那样直飞月球，只能使用“弹道月球转移（BLT）”慢慢转移到月球轨道。

弹道月球转移（BLT）是探月飞船以最低能量方式来实现转移到月球轨道的目的，是目前最节能的一种方式，不过弹道月球转移（BLT）的缺点也非常显著，那就是需要消耗大量的时间，直飞四天，BLT需要四个月。

弹道月球转移（BLT）就是航天器以弹道式的轨道来飞行，只需要很小的轨道修正，可能只用低功率的离子推进器，就可以落入所需的轨道，因此，“Danuri”号只需要极少的燃料，就可以切入月球轨道。

“Danuri”号是世界上第六个使用弹道月球转移（BLT）的探月飞船，1990年，日本海腾（Hiten）宇宙飞船首次使用“弹道月球转移（BLT）”进入月球轨道，2004年，欧洲航天局的月球环绕器SMART-1再次使用BLT方式。

2011年，美国两个小型航天器GRAILA(Ebb)和GRAILB(Flow)使用BLT方式转移到月球轨道，2018年，欧洲航天局的贝皮科伦坡（BepiColombo）也使用弹道月球转移（BLT），计划飞行数年进入水星轨道。

2022年，美国的顶点（CAPSTONE）月球轨道飞行器也使用了弹道月球转移（BLT），顶点于2022年6月28日发射，到现在也没有进入月球轨道，看来是真的慢啊，不过很节能。

韩国探月飞船“Danuri”号推力最多只有120牛顿，在推力不足的情况下，使用弹道月球转移（BLT）方式，慢慢转移到月球轨道，不需要耗费太多燃料，但是飞行时间却变得很漫长，需要长达4个月的时间。有趣有料的科学内容请关注唯一的微信公众号：有趣探索