阿波罗登月铁证再公开：5国探测器拍摄阿波罗11号，印度表现最优

maoyonglai · 发表于 2024-9-27 22:04:31

近日，阿波罗11号登月任务迎来了人类首次载人登月55周年的纪念日子，航天博主PhiLeafSpace整理了包括我国嫦娥二号在内的5国探测器对阿波罗11号登月遗址的光学遥感成像画面：

由上至下5家成像探测器分别是：
美国LRO月球勘测轨道飞行器，50公里高度月面成像分辨率0.5米，2009年发射；
印度月船2号轨道器，100公里高度月面成像分辨率0.32米，2019年发射；
韩国DANURI探测器，100公里高度月面成像分辨率5米，2022年发射；
日本KAGUYA探测器，100公里高度月面成像分辨率10米，2007年发射；
中国嫦娥2号探测器，100公里高度月面成像分辨率7米，2010年发射。
图一展示的是5国探测器分别拍摄的阿波罗11号登月下降级，其中印度月船二号轨道器成像分辨率表现最为优秀，对比美国LRO探测器拍摄画面，月船二号成像画面中可以看到LRO看不到的微型撞击坑，这也是有一定的后发优势。

五年前，印度月船二号着陆器虽然登月失败，但其轨道器的绕月探测却是成功的，至今仍在运行。

印度月船二号拍摄的阿波罗11登月下降级

印度月船二号（上）与美国LRO（下）对阿波罗12号登月遗址区域成像对比

阿波罗12号登月任务画面

为什么5国探测器，我国嫦娥二号分辨率最低？

嫦娥二号

月球成像能力主要受制于三个因素：
一、需求牵引
我国探月工程从零起步，首先需要得到的就是全月面成像数据，然后才能以此为基础推进后续任务，有了全月图才能遴选着陆区，才能从宏观上认知月球。
要想获得全月图就需要依赖成像幅宽更大的相机，而成像幅宽越大，成像分辨率就会越低，而如果依赖高分辨率相机，其成像幅宽就很窄，无法高效率地获取更大面积的月面图像，比如美国LRO发射部署至今已有十五年，至今其高分辨率成像区域也仍未实现全月球覆盖。
大成像幅宽与高分辨率的关系，就好比是广角镜头与长焦镜头的关系，虽然这样类比并不科学，但也可以从侧面反映其内在的逻辑关系。

因此嫦娥系列探测器中执行绕月任务的嫦娥一号与嫦娥二号着重聚焦于全月面图像获取任务，即便如此我们也尽可能提高了全月图的分辨率，嫦娥二号获取的7米分辨率全月图，虽然无法与高分辨率相机获取的局部高分辨率图像媲美，但至今仍然是世界分辨率最高的覆盖全月球的全月图。
二、载荷可用资源限制
可以说，对于我们而言，随便拿一颗现役的近地轨道高分辨率光学遥感卫星放到月球轨道，都能获取超越美国LRO与印度月船二号轨道器的高分辨率月面图。
但是，月球任务还是要秉持可持续发展的理念，要考虑成本因素，通常情况下，光学相机只是作为探测器众多载荷中的一个成员，它所占用的载荷安装尺寸、载荷分配重量都是有限的，这就使得月球高分相机需要在螺蛳壳里做道场，用最小的尺寸重量做出满足要求的产品。

美国LRO月球勘测轨道飞行器的高分辨率相机（窄角相机）

此种能力我们已经具备，比如一步实现火星绕落巡任务的天问一号探测器，其环绕器配置的高分辨率相机就可以实现265公里高度成像分辨率优于0.5米的成像水平，这台相机如果放在轨道高度更低的绕月轨道，其成像能力会有多优秀是可想而知的。
三、任务规划限制
根据任务规划，自嫦娥二号之后至今，我们没有安排专门的绕月探测任务，而是更多聚焦登月与采样返回任务。
按照计划，2026年我们将发射嫦娥七号探测器，这是一个多器组合的大规模探测器，其中执行环月遥感探测任务的轨道器将配置我国首台月球遥感高分辨率相机“高分辨率立体相机”，根据工程总体给出的指标约束要求，其100公里高度成像分辨率将达到0.5米。

如果部分网友不认可上述五国探测器公布的阿波罗登月铁证，那么两年后成功部署的嫦娥七号将持续对阿波罗11号登月遗址进行高分辨率成像，届时大家可以用我们自家的成像产品清晰地看到阿波罗登月遗迹。
半个世纪前，在那个无人智能化探测能力极为有限的时代，若非人力是根本不可能实现登月遗迹中的月震仪、激光测距反射器两台科学载荷的月面部署。