历史上的那天：欧空局SMART-1的月球自杀式俯冲

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编译：王茸

校对：王婧彧、陈浩

审阅：牧夫校对组

美编：徐玖坤

后台：李子琦

SMART-1月球探测任务原本用于测试离子发动机，即使是在撞向月球时，它对月球研究仍功不可没。

2006年9月3日，一颗名为SMART-1的欧洲卫星撞上了月球！其实并没有听起来那么灾难，因为这是人类故意为之。

SMART-1于2003年发射升空，是首颗飞往月球的欧洲航天器。它也是“先进技术研究小型任务（Small Missions for Advanced Research in Technology）计划的首个任务，该计划是由欧空局发射的一系列低成本航天器，旨在测试新的航天技术。

SMART-1的主要任务是测试一种被称为“太阳能电动主推进系统”（即太阳能电动发动机）的技术。在绕月运行近两年的时间里，它一直在月球表面搜寻水冰和其他化学物质。

当“SMART-1”号撞向月球时，这也是为了科学研究。地球上的天文学家们通过望远镜观测了这次撞击，希望借此深入了解流星体撞击的力学机制。

为什么这至关重要？

一幅欧空局“SMART-1”探测器在月球上点燃发动机的示意图。

图片来源：欧空局CC BY-SA 3.0 IGO

从本质上讲，欧空局的“SMART-1”月球探测器是一个航天器技术的试验平台，该任务具有独特的科学目标设计。

该航天器搭载了一套仪器，用于测绘月球表面、研究月表矿物成分，并搜寻水冰存在的红外特征。科学家们希望这颗探测器能帮助重建月球的地质演化史，从而更好地理解月球源于一次剧烈宇宙撞击的形成过程（即月球的大碰撞起源假说）。

2017年，NASA的“月球勘测轨道飞行器”拍摄到的欧空局“SMART-1”月球轨道飞行器撞击后留下的月球坠毁遗址。

图片来源：P. Stooke/B. Foing et al 2017/ NASA/GSFC/亚利桑那州立大学

SMART-1 不仅完成了上述所有任务，还取得了更多成果。该任务原计划在月球上仅持续六个月，但这颗探测器却坚持工作了约三年。

欧空局最初预计SMART-1将于2005年9月撞击月球，但任务管理人员设计了一系列发动机机动操作，使任务期限延长了一整年。其官员表示，随后进行的一次机动操作虽然耗尽了SMART-1的氙气储备，却使探测器的寿命又延长了几周。

但在2006年9月3日，月球引力将SMART-1拉出了月球轨道。该探测器以相对较慢的时速4,473英里（7,200公里）撞击了月球 ——作为参考，狮子座流星体撞击月球时的速度超过156,585英里/小时（252,000公里/小时）——坠毁在被称为“卓越湖”的区域。虽然没有处于月球轨道的航天器目睹了它的毁灭，但地球上的一台望远镜确实记录下了月球撞击产生的闪光。

又过了11年，NASA的“月球勘测轨道飞行器”才得以观测到SMART-1撞击在月球表面留下的沟槽。该探测器拍摄的照片显示，它撞击月球时形成了一个宽度略超过13英尺（4米）的撞击坑，以及一条长度超过65英尺（20米）的沟槽。

2017年， NASA的“月球勘测轨道飞行器”拍摄到的欧空局SMART-1月球轨道飞行器撞击后留下的月球坠毁遗址。

图片来源：P. Stooke/B. Foing et al 2017/ NASA/GSFC/亚利桑那州立大学

尽管如此，在SMART-1上演示这种以惰性氙气为推进剂的太阳能离子发动机，也是该任务的主要目标。

当时，SMART-1是第二艘测试太阳能电推进器的航天器（NASA的深空1号是第一艘）。欧空局希望通过采用一种成本更低、燃料效率更高的方式抵达其他行星，此次任务能够开启行星际探索的新时代。欧空局当时表示，该任务有望为未来前往水星、小行星等天体的任务铺平道路。

如今，这些希望已经变成了现实，这绝非夸张。

由欧空局和日本联合开展的水星探测任务“比皮科伦坡”（BepiColombo）于2026年9月3日进入抵达阶段，在进入轨道前先释放出两颗轨道飞行器，将两颗探测器运送至水星的水星转移模块由太阳能电氙推进系统提供动力。

NASA的灵神星探测器(Psyche asteroid spacecraft)、黎明号小行星探测任务(Dawn asteroid mission)以及DART小行星撞击任务也采用了类似的推进系统。

https://www.space.com/space-exploration/on-this-day-in-space-september-3-2026

『天文湿刻』 牧夫出品

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图像由SMART-1上的AMIE仪器于2004年12月29日拍摄。上图显示了位于月球零经度附近的穆谢环形山（Mouchez crater）

图片来源：欧空局

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