美国无人登月器争先恐后的扎堆登陆月球！有成功有失败，是要完成什么任务呢？

NASA 的商业月球有效载荷服务 (CLPS) 计划又是怎么回事？

为什么NASA主导的阿尔忒弥斯载人重返月球计划的前期任务似乎都交给了商业公司来做？

要知道在阿波罗载人登月前的前置探月任务全都是NASA自己来完成的。

我们就带着这三个疑问来看看美国最近这几次的商业登月任务。

l 首次商业登月成功

3月2日，美国萤火虫航天公司研发的月球着陆器蓝色幽灵号于美国中部时间3月2日2时34分在月球表面成功着陆。成为了历史上第一家实现“完全成功月球软着陆的商业公司。”

蓝色幽灵号是1月15日搭乘太空探索技术公司的猎鹰9运载火箭发射升空。这枚火箭不仅搭载了蓝色幽灵号商业月球着陆器，同时还搭载了日本的RM-2坚韧号月球着陆器，就是2023年4月登月失败的那个RM-1的后续任务。“拼车”也有助于降低成本。

进入太空后，两款月球着陆器按照不同的路线各自飞往月球。2月8日，蓝色幽灵号通过实施月球转移轨道注入点火动作，摆脱地球引力束缚。2月9日执行了一次为优化轨道飞行路径的修正机动，确保能够顺利进入月球轨道。2月13日成功进入月球轨道，并开始传回月球视觉影像。这些影像包括月球背面的近距离画面，这一区域从地球上无法直接观察到，是着陆器从高椭圆形轨道转移到距离月球表面约 120 公里的低椭圆形轨道后拍摄的。还拍摄到了月球南极地区的壮丽画面 。

在绕月球飞行16天后选择在月球正面威海的拉特雷耶山（Mons Latreille）附近成功着陆。探测器高约2米，宽3.5米，总质量包括载荷约1300公斤，这种低矮的四足外形设计可以提供额外的稳定性。它汲（jí）取了之前“奥德修斯”号降落时侧翻的经验教训，重新优化了下降时的自主探测和控制程序，最终实现安全着陆。在着陆约40分钟后，发回了在月球表面拍摄的第一张照片，展示了着陆器与推进器在月表的投影，表明其成功降落在一处相对平坦的表面，姿态保持稳定。

蓝色幽灵号采用了模块化设计，这在商业航天任务中非常重要。该航天器的设计和制造很容易被改造，以满足每个客户独特的搭载需要。因此在其官网上强调这种模块化还可以定制，以支持更大更复杂的任务。也为后续私人定制发射登月载荷提供了便捷方案！此次任务蓝色幽灵搭载了10个美国航空航天局的有效载荷，包括一台抗辐射计算机、一台测量月球表面热流的仪器、一台X射线相机等设备。

与去年（2024年）印度的月船三号登月着陆器设计类似，蓝色幽灵号落月后只能在阳照区工作运行14天，并没有设计月夜休眠功能。 计划为美国航空航天局（NASA）进行包括月球地下钻探、样本采集和地球磁场X射线成像等科技演示，直至着陆点进入月夜。

该任务进行了十项科学和技术实验，以推动阿尔忒弥斯计划下未来载人登月的探索。2025 年 3 月 16 日月球进入月夜不久，着陆器的电池耗尽，通讯中断，蓝色幽灵号正式结束任务。

l 不成功的尝试

另一款美国直觉机器公司的雅典娜号月球着陆器就没有那么幸运了，按照目前公布的内容来看，于美国东部时间2025年3月6日着陆月球南极附近蒙斯穆顿地区Mons Mouton region，从地球上看月球的这个位置是这里。但状态是“未能处于直立状态”。照片显示，着陆器倒在了一个小陨石坑的阴影区域，太阳无法照射，无法实现充电。 两个无线电天线中有一个没有工作，电力已完全耗尽，预计不会唤醒，在落月不到13个小时后，直觉机器公司宣布IM-2 雅典娜号任务结束。

本次雅典娜号的载荷装备还是非常有价值的。落点在月球南极的陨石坑附近，这是月球最重要的潜在水冰储藏区之一。其搭载了一台NASA的重要PRIME-1 套件装备，小型钻探设备和质谱仪，用于钻取1米下的月壤样本，分析冰层厚度及组成。此外它还携带有一辆小型漫游车和一架创新性的科学设备，微型跳跃式探测器。这是美国首次尝试在月球上使用跳跃式移动探测器，它能够利用微型推进器，像兔子一样跳跃崎岖的地形，并覆盖更广的探索范围。其主要目标之一是附近陨石坑的永久阴影区。可惜这些极具价值的装备都无法再使用，落月不成功，一切都无从谈起了！

此外跟雅典娜号拼车由同一枚火箭发射的还有一个NASA喷气推进实验室研制的月球开拓者绕月卫星，目标是绘制月球表面的水资源分布图。不过发射后第二天这颗卫星就失联了直到3月2号才恢复通信，卫星多个设备包括电源等发生了间歇性的故障，目前NASA正在全力抢救，其能否继续完成任务还是未知数。

l 成功率堪忧的CLPS计划

而雅典娜号已经是 NASA 的商业月球有效载荷服务 (CLPS) 计划中的第四次任务了。

第一次任务，2024年1月一家美国航天机器人技术公司的游隼号月球探测器搭乘NASA的首飞火箭火神号升空，分离后不久发生推进剂泄漏问题，六天后就返回地球掉进大气层中烧毁了。

之后的2024年2月, 美国直觉机器公司的IM-1奥德修斯号登月器原本是最接近首先创造这一记录的，不过在其登月的最后阶段发生侧翻导致任务没能完全成功，在侧翻之后依然运行了6天。被认为“部分成功”。

第三次任务就是上面提到的蓝色幽灵号，成功着月。

这项为支持阿尔忒弥斯（Artemis）月球计划的**先期商业月球探测计划****(CLPS)**进展得并不顺利。

目前6款围绕阿尔忒弥斯（Artemis）月球计划的商业月球航天器（包括日本的2款）以1次成功，1次部分成功，3次失败，1次未知的成绩展现。[1]

虽然这几家公司的月球着陆器都选择在相对难度不是很高的月球正面着陆，甚至落月的时候只要别倒下就已经算成功了，但仍成功率不高。

l 美国登月的多元探索

那么，明知这些新手不靠谱，为何NASA还要把阿尔忒弥斯载人登月的前置勘探任务分发给这些私营公司呢？

首先“阿尔忒弥斯”计划（Artemis Program）是美国国家航空航天局（NASA）未来十年由商业和国际伙伴共同参与的月球及深空探测项目，旨在确立美在空间探索及载人航天领域的领导地位。

计划分为两个阶段实施：

一是分步实现无人飞行、载人环月及载人登月目标；推进“商业月球有效载荷服务（CLPS）计划，为后续任务提供科学研究和技术验证支撑。

二是将在月球表面以及月球南极建立基地，在月球轨道上建造门户（Gateway）空间站，开展无人和有人探索及科学研究活动；并为开展载人火星任务奠定基础。

这一宏大的项目背后还包括有六个子系统，可以说是一个承前启后的系列任务。

到这可以看出这个(CLPS) 计划 就相当于当年阿波罗载人登月前对月球的前置勘测计划，包括萤火虫航天公司、“直觉机器”公司、航天机器人技术公司和蓝色起源公司等。这些企业基本都是NASA商业月球有效载荷服务（CLPS）项目的承包商。

上世纪70年代“阿波罗”登月计划终止后，美国在探月领域长期处于停滞状态，导致相关技术出现断层。在启动“阿尔忒弥斯”载人登月计划时，发现需要补充和重新开发大量先进技术，而这个过程可能远比预想的要困难得多。特别是在“阿尔忒弥斯”主任务因诸多技术难题导致推进困难的情况下，将部分相对容易的勘测和技术验证任务转由商业公司承担，成为了NASA的务实之举。

因此美国商业登月的核心就在于转变传统航天模式，从单一的国家主导转向政府与民营企业的协同合作，形成多元化、低成本、高频次的深空探索体系。

这些商业登月器虽然都是无人的，但也为美国重返月球积累了技术。为未来更多的民营航天探索以及与官方航天机构的合作提供了宝贵的经验和积极的范例。

复用火箭的使用也使其从地球到月球的运输成本下降不少，六款商业登月航天器有五个是通过SpaceX猎鹰9火箭发射升空的。而到载人登月时，目前看来是要依赖SpaceX的星舰了。

本文为科普中国·创作培育计划扶持作品

作者：房广林

审核：周炳红 中国航天科普大使 研究员

出品：中国科协科普部

监制：中国科学技术出版社有限公司、北京中科星河文化传媒有限公司

来源: 科普中国创作培育计划

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