歐洲宇航局正攜手SSTL測試NaviMoon月球通訊與定位導航硬件

月球探路者衛星想象圖（來自：SSTL）

據悉，NaviMoon 衛星導航接收器旨在執行距離較遠的定位修正工作，但其使用的信號強度，僅為智能手機 / 車載硬件的數百萬分之一。

而將 1.4 公斤的接收器連接到低噪聲放大器后，便可實現精確定位、并將信號放大至可用的水平。

它將隨月球探路者任務進入預定軌道，并在那里執行有史以來最遙遠的衛星導航定位修正工作 —— 距離超 40 萬公里、精度低于 100 米。

Moonlight Bringing Connectivity to the Moon（via）

作為一項非凡的工程挑戰，它所依賴的伽利略和 GPS 是如此微弱，甚至難以與背景噪聲區分開來。然而通過本次演示，新研究還是為將來的月球軌道導航范式奠定了堅實的基礎。

在上周末于美國科羅拉多舉辦的斯普林斯太空研討會上，薩里衛星技術有限公司（SSTL）、岡希利地球站（GES）和歐洲宇航局（ESA）簽署了這項商業月球任務支持服務合作協議。

這種創新的商業探索合作伙伴關系，旨在推動歐洲的月球通訊與導航基礎設施研發，且包括將納米衛星等有效載荷運送到月球軌道。

ESA 將借助洗衣機大小的月球探路者來完成相關任務，并將 NaviMoon 接收器安裝在航天器與地球溝通用的主 X 波段發射器旁邊。

SSTL 系統工程師 Lily Forward 評論道，該工程模型將被整合到他們的 FlatSat 測試臺，以觀察其通信系統能否正常工作，然后在今年晚些時候迎來較為正式的接收器和天線。

ESA 在特內里費島上的激光測距站

作為 SSTL 在地外開展的首個全面型任務，她表示 Lunar Pathfinder 將作為一個通訊中繼衛星，旨在為近側和遠側的資產提供服務，并為隨后的眾多科學任務奠定基礎。

其擁有一個橢圓形的月球固定軌道，用于長時間覆蓋這顆地球衛星的南極（未來探索的一個重點區域），然后定期將航天器定向至地球，以測試機載的 NaviMoon 接收器。

接收器的衛星導航定位，將與使用 Lunar Pathfinder 的 X 波段發射器的傳統無線電測距，以及由 NASA 提供、并由 KBR 公司開發的反射器開展的激光測距進行比較。

在集成前，SSTL 已對 NaviMoon 接收器和低噪聲放大器的工程模型進行了測試。

ESA 導航工程師 Pietro Giordano 解釋稱，這是他們首次在深空同時使用這三種測距技術。不過月球激光測距的歷史，可以一直回溯到阿波羅任務時期，而后向反射器則是由 NASA 月球勘測軌道器任務衍生而來。

SCI Tech Daily 指出：地球上使用的衛星導航信號本就相當微弱，相當于拿一對車前燈照射整個歐洲。當這些信號經過 20 多倍的長途跋涉至月球時，其空間衰減猶如一款石頭濺如水中所引發的漣漪。

而通過結合上述技術，科學家們有望進一步改進軌道器的預估，甚至超出無線電測距方案所能達到的水準 —— 意味著將來的任務可在沒有地面協助的情況下，僅使用月球上的衛星導航信號來開展相關工作。