摘要：2月26日，星期三，作为NASA的Lunar开拓者任务的一部分，一台热成像摄像头爆炸到月球上。这旨在绘制月球上的水源，以阐明月球水周期，并指导未来的机器人和人类任务。...

2月26日，星期三，牛津大学物理系研究人员制造的一台热成像摄像头是NASA的Lunar开拓者任务的一部分。这旨在绘制月球上的水源，以阐明月球水周期，并指导未来的机器人和人类任务。

进入轨道后，飞船重量为200千克，大约是洗衣机的大小 - 每天12次，分辨率为50米。它将使用尖端的仪器检查，包括月球南极的永久遮蔽陨石坑，其中可能包含大量数量（可能是6亿吨）的水冰。这可以通过各种方式使用，从将其净化为饮用水到为燃料和透气的氧气加工，以供未来的人类登陆。

两种主要仪器之一，Lunar Thermal Mapper（LTM）是由牛津大学物理系的行星实验组的研究人员建造的。这将测量构成月球景观的表面温度和各种矿物质，以帮助确认水的存在和位置。该仪器将与NASA/JPL的高分辨率挥发物和矿物质映射器（HVM3）协同工作，以在迄今为止在月球表面生产最详细的水图。（有关仪器如何工作的更多详细信息）

Lunar Trailblazer是由NASA在2019年针对行星勘探（Simplex）计划的小型创新任务选中的，该任务为低成本科学航天器提供了与选定的主要任务乘坐乘坐共享的机会。该航天器将以直觉机器领导的计划的月球着陆器任务作为二级有效载荷发射，有效地搭便于较大的航天器上，该飞船将尝试在月球上柔软地着陆。如果在佛罗里达州NASA的肯尼迪航天中心发射的发射顺利进行，则LTM的第一批图像应在三天内回到地球上。

由于航天器的发动机相对较小，因此其计划的轨迹将使用太阳，地球和月球的重力引导到最终轨道 - 一种称为低能传递的技术。火箭助推器提供的动量将推动航天器从月球越过，然后被重力拉回之前。然后，航天器将使用小推进器爆发来慢慢校正其轨道，直到其在月球表面上方约60英里（100公里）处。Lunar开拓者应花费四到七个月才能到达最后的轨道。

LTM是由牛津大学物理系的行星实验组建造的，英国航天局和科学，创新技术部（DSIT）的资金为310万英镑。对于该小组而言，建造LTM是为期50年历史上的最新成就，该成就是为太空飞行和红外热映射摄像机开发组件，包括用于火星，土星和月球的任务。 LTM的组件由英国各种学术机构和公司生产（下面的详细信息），这项集体努力突出了美国在太空探索和科学研究中的领导作用。

牛津大学物理系LTM的仪器科学家尼尔·鲍尔斯（Neil Bowles）教授说：

“月球热映射器是在牛津设计，建造和测试的，发射是我们整个团队的重要时刻。温度的测量结果将有助于确认HVM3测量值中的水信号的存在，并且两种仪器将共同绘制月球的组成，显示出我们仅在以前暗示的我们的细节。”

任务还可以揭示为什么月球首先有水。可能的原因包括彗星和“湿小行星”坠入月球；古老的火山喷发从月球内部散发出水蒸气；或太阳风中的氢与月球上的氧气结合。 Lunar开拓者的发现将揭示出更有可能的假设。

英国航天局的主要项目劳伦·泰勒（Lauren Taylor）表示：

“英国航天局很高兴成为NASA的Lunar开拓者任务的一部分。我们与牛津大学开发Lunar Thermal Mapper的合作展示了英国在太空探索和科学研究中的领先作用。

“这项任务将提供有关月球水资源的宝贵数据，支持未来的人类任务并增强我们对月球环境的理解。”

有关月球热映射器如何工作的更多详细信息：

Lunar开拓者航天器上的两种仪器 - 月球热映射器（LTM）和高分辨率挥发物和矿物质月亮映射器（HVM3）将在串联生成月球水的高分辨率图，以帮助确定月球的水周期。

牛津制造的LTM将使用四个宽带红外通道来测量大约-163°C至127°C的月球表面温度。该仪器还将使用11个狭窄的红外通道来绘制构成月球表面岩石和土壤的硅酸盐矿物组成中的微小变化。这将提供有关月球表面制成的东西以及可能发现水的更多信息。

同时，HVM3（由NASA的喷气推进实验室建造并由NASA资助）将通过测量光谱指纹（反射太阳的波长）来检测和绘制在月球景观上水的形式，丰度和位置。测量表面的温度会影响水的吸收信号的明显强度，因此，将使用LTM同时记录的温度测量值对HVM3光谱数据进行校准。

通过白天和黑夜绘制月球，Lunar开拓者将能够检测到该无空体上的水量是否在表面加热时转变为气体，还是在表面冷却时在阴影区域中堆积像霜一样。该任务将有助于回答关键问题，例如水分子是否可能被锁定在月球岩石内，或者是月球杆的永久遮蔽火山口是否拥有大量的水冰。