美國NASA支付私人太空公司的月球遊樂設施

Astrobotic的Peregrine著陸器比小型車小，可以在美國NASA的月球上進行實驗。

天文學技術美國NASA支付私人太空公司的月球遊樂設施

下個月，自美國上次登陸宇宙飛船近半個世紀以來，美國NASA預計將宣布返回計劃。但是該機構將繼續為此而努力。美國國家航空太空局（NASA）不會公布其自己的太空器計劃，而是將指出它將支付的私人公司，以便在小型機器人著陸器上進行月球科學實驗。

根據一項名為商業月球有效載荷服務（CLPS）的計劃，美國NASA將從2021年開始每年在幾次發射中購買太空。該努力類似於向埃隆馬斯克的SpaceX等私人太空公司支付運送貨物的代理計劃。國際空間站（ISS）。「這是一種新的經營方式，」華盛頓特區NASA總部的行星科學家薩拉·諾布爾說，他正在主管美國NASA農歷計劃的科學方面。

科學家正在排隊等候。「這真的感覺就像是月球探測的未來，」華盛頓特區史密森學會國家自然歷史博物館的行星科學家埃里卡·賈文說，她和馬里蘭州哥倫比亞月球探測分析小組年會的其他與會者上周，他們迫切希望向美國NASA展示為什麼他們的小型實驗在登陸器上值得搭便車。

包括Astrobotic，Moon Express和iSpace在內的幾家公司正在爭奪商業月球市場。從火箭實驗室等發射供應商處購買月球，每家公司都希望成為其他尋求月球探測火箭燃料成分的公司的首選載體，或者收集巖石出售用於研究。但與NASA達成的合同才是真正的獎勵。例如，Moon Express設計了MX-1，這是一款大致與星際大戰 R2-D2 大小和形狀相匹配的著陸器。但是，「在我們知道我們獲得CLPS獎勵之前，我們不會動搖，」佛羅里達州卡納維拉爾角的Moon Express首席執行官羅伯特理查茲說。

NASA表示，選擇用於CLPS的公司必須在2021年底前提供至少10公斤的有效載荷。它正忙著尋找準備飛行的樂器。「你現在坐在架子上什麼，你可以立即投入任務？」 貴族說。「我們正在尋找飛行備件，工程模型，學生建造的項目。這對我們來說有點奇怪。」 該機構計劃支付高達3600萬美元，以便將8到12個現有科學儀器適應初始的小型著陸器; 到下個十年中期，它的目標是為更大的著陸器建造一個可能還帶有探測器的儀器管道。

第一批小型商用登陸器將在傳統的NASA任務中顯得蒼白無力。有些人可能會失敗，因為NASA的科學主管Thomas Zurbuchen一再警告過。當表面溫度降至-173°C時，它們將無法在農歷夜之後存活2周。他們可能無法登陸特定地點。但印第安納州南本德聖母大學的月球科學家克里夫尼爾說，科學家仍然很興奮能將相機和其他儀器送回月球表面。「這是一個很好的開始。」

美國國家航空太空局仍在研究商用登陸器的目的地。今年早些時候，月球科學家編制了一份16個站點的清單，這些站點對於測試月球的新圖像至關重要，因為它比我想像的更加活躍，火山和富含水。例如，4年前，科學家研究了Ina火山口，這是一個在月球近處的光滑小火山丘的集合，注意到它相對沒有隕石坑。觀察結果表明，火山活動 – 一種內部熱量的標誌 – 持續到幾百萬年前，並沒有在十億年前結束，而是使景觀平滑。如果是真的 – 並且有些人對這一發現提出質疑 – 它會顛覆關於月球和潛在的巖石行星如何隨著時間的推移變冷的理論。

在2公里高的Aristarchus高原，科學家們想要研究豐富的火山灰沉積物，這些沉積物是在爆炸性的氣體驅動的火山噴發中形成的，這在月球上是罕見的。由於其細小的粒度，灰燼也可以成為人類棲息地的優秀構件。來自可能爆發了大量時間的盾形火山Marius Hills的樣本可以揭示月球的水，一氧化碳和其他揮發物的稟賦如何隨著時間的推移而演變。在馬里蘭州勞雷爾的約翰霍普金斯大學應用物理實驗室的行星地質學家Brett Denevi說，看看月球兩極的永久陰影隕石坑可以確認它的一些水是否在那里凍結。

第一批小型著陸器只允許小步驟做到這些科學目標。但該機構最終可能會支持Astrobotic和Moon Express希望提供的商業機器人樣品返回任務。「他們可以說’我想從這樣一個地方找到2公斤的月球風化’，」賓夕法尼亞州匹茲堡的Astrobotic首席執行官約翰桑頓說。返回的樣本可以幫助研究人員做到長期目標：約會月球的老年和年輕的隕石坑，這決定了太陽系中表面的年齡可能。

美國NASA還希望將人們帶回月球附近 – 但是在自己的太空船上。它正在建造一個小型的前哨基地，到2024年，它將以比國際空間站大小十分之一的壓力容納太空人幾個月。美國NASA將在前幾個航段上花費至少30億美元的門戶不會繞月球運行，而是圍繞一個遙遠的引力平衡點進行為期一周的循環 – 這對月球觀測來說是不利的。「我們對月球科學的價值並不是100％肯定，」密蘇里州聖路易斯行星科學研究所的月球科學家萊恩沃特金斯說。諾布爾承認，網關對於研究太陽或宇宙其他部分可能更有價值。

美國NASA人類探索首席科學家本·布西說，該機構正在努力滿足科學家們的關注。例如，它將優先考慮為機站配備機械臂，這是在其外部安裝實驗所需的。Bussey說，它正在調查可重復使用的「拖船」太空器的可能性，該太空器可以在網關和低月球軌道之間運送著陸器，樣品和儀器。

對這些月球計劃的迫切需要擔心它們會發生變化。國會中的共和黨人提議在前總統喬治·W·布什主管下回歸，只是讓前總統巴拉克·歐巴馬政府強調訪問深空小行星，作為火星的踏腳石。到目前為止，由共和黨主管的國會完全資助了該機構的月球計劃：2019年的支出法案包含5億美元用於Gateway，超過2億美元用於NASA的初始著陸器和科學計劃。尼爾說，現在，月球科學家需要向新授權的民主黨人表達他們的支持。如果NASA為幾個小型登陸器提供資金並且計劃再次發生變化，Denevi補充道，「那將是另一個浪費的十年。」