欧洲宇航局正携手SSTL测试NaviMoon月球通讯与定位导航硬件

月球探路者卫星想象图（来自：SSTL）

据悉，NaviMoon 卫星导航接收器旨在执行距离较远的定位修正工作，但其使用的信号强度，仅为智能手机 / 车载硬件的数百万分之一。

而将 1.4 公斤的接收器连接到低噪声放大器后，便可实现精确定位、并将信号放大至可用的水平。

它将随月球探路者任务进入预定轨道，并在那里执行有史以来最遥远的卫星导航定位修正工作 —— 距离超 40 万公里、精度低于 100 米。

Moonlight Bringing Connectivity to the Moon（via）

作为一项非凡的工程挑战，它所依赖的伽利略和 GPS 是如此微弱，甚至难以与背景噪声区分开来。然而通过本次演示，新研究还是为将来的月球轨道导航范式奠定了坚实的基础。

在上周末于美国科罗拉多举办的斯普林斯太空研讨会上，萨里卫星技术有限公司（SSTL）、冈希利地球站（GES）和欧洲宇航局（ESA）签署了这项商业月球任务支持服务合作协议。

这种创新的商业探索合作伙伴关系，旨在推动欧洲的月球通讯与导航基础设施研发，且包括将纳米卫星等有效载荷运送到月球轨道。

ESA 将借助洗衣机大小的月球探路者来完成相关任务，并将 NaviMoon 接收器安装在航天器与地球沟通用的主 X 波段发射器旁边。

SSTL 系统工程师 Lily Forward 评论道，该工程模型将被整合到他们的 FlatSat 测试台，以观察其通信系统能否正常工作，然后在今年晚些时候迎来较为正式的接收器和天线。

ESA 在特内里费岛上的激光测距站

作为 SSTL 在地外开展的首个全面型任务，她表示 Lunar Pathfinder 将作为一个通讯中继卫星，旨在为近侧和远侧的资产提供服务，并为随后的众多科学任务奠定基础。

其拥有一个椭圆形的月球固定轨道，用于长时间覆盖这颗地球卫星的南极（未来探索的一个重点区域），然后定期将航天器定向至地球，以测试机载的 NaviMoon 接收器。

接收器的卫星导航定位，将与使用 Lunar Pathfinder 的 X 波段发射器的传统无线电测距，以及由 NASA 提供、并由 KBR 公司开发的反射器开展的激光测距进行比较。

在集成前，SSTL 已对 NaviMoon 接收器和低噪声放大器的工程模型进行了测试。

ESA 导航工程师 Pietro Giordano 解释称，这是他们首次在深空同时使用这三种测距技术。不过月球激光测距的历史，可以一直回溯到阿波罗任务时期，而后向反射器则是由 NASA 月球勘测轨道器任务衍生而来。

SCI Tech Daily 指出：地球上使用的卫星导航信号本就相当微弱，相当于拿一对车前灯照射整个欧洲。当这些信号经过 20 多倍的长途跋涉至月球时，其空间衰减犹如一款石头溅如水中所引发的涟漪。

而通过结合上述技术，科学家们有望进一步改进轨道器的预估，甚至超出无线电测距方案所能达到的水准 —— 意味着将来的任务可在没有地面协助的情况下，仅使用月球上的卫星导航信号来开展相关工作。