想象一下，一台在月球轨道上飞行的相机，能够看清月球表面一张A4纸大小的物体。 这不是科幻，而是中国计划在2026年发射的嫦娥七号探测器即将装备的“眼睛”。 它的分辨率将达到惊人的0.275米，这意味着它不仅能以前所未有的清晰度审视月球南极的每一道沟壑，甚至有能力对半个多世纪前阿波罗飞船的登月遗址进行高清“检视”。 当美国月球勘测轨道器（LRO）的0.5米分辨率和印度“月船二号”0.3米分辨率的纪录被中国刷新时，一场关于月球影像清晰度的竞赛已经悄然展开。
这双“火眼金睛”只是嫦娥七号庞大计划中的一环。 它的核心使命，是执行一项人类从未完成过的冒险：登陆月球南极，并深入那些终年不见阳光的黑暗深坑，寻找可能隐藏其中的水冰。 中国探月工程总设计师吴伟仁曾描述，月球南极有一些很深的洞穴，水可能以冰的形式存在其中，因为那里终年不见阳光，如果见阳光它就挥发了。 嫦娥七号的目标，就是飞到这一两个洞里面去现场勘查，看能不能找到水。
为什么全世界都盯着月球南极找水？ 答案关乎未来。 如果能在月球上找到并利用水冰，将彻底改变人类太空探索的游戏规则。 水不仅是未来宇航员在月球上生存的必需品，分解后产生的氢和氧更是宝贵的火箭燃料。 这意味着，月球有可能从一个遥远的目的地，转变为人类通往火星乃至更深远宇宙的“加油站”和前进基地。 嫦娥七号任务副总设计师唐玉华指出，找到水冰有望大幅减少将水从地球送往月球的成本和时间，有利于人类在月球上建立基地并长期活动。 尽管此前美国的探测器以及中国的嫦娥五号样本中都曾发现过水的痕迹，但科学家们认为，只有永久阴影坑中储存的水冰才具有实际的利用价值。 嫦娥七号要做的，就是进行“现场认证”，给出最可信的答案。
这是一次前所未有的复杂任务，风险极高。 嫦娥七号并非一个单一的探测器，而是一个由“四器一星”组成的豪华编队：轨道器、着陆器、巡视器（月球车）、飞跃器，以及鹊桥二号中继星。 其中，飞跃器是整个任务中最具创新性和挑战性的部分。 它就像一个智能的月球“跳蚤”或“飞虫”，将从着陆器上释放，然后主动飞入那些阳光永远无法照进的永久阴影坑中。 这些坑内温度可低至零下233摄氏度，是保存水冰的天然“冰箱”，但也对探测器的生存构成了极端考验。
为了让这个“飞虫”能在复杂崎岖的坑底安全着陆并多次作业，工程师们为它赋予了类似生物的能力。 它突破了主动式着陆缓冲技术，实现不同坡度下的可靠、重复着陆。 唐玉华副总设计师做了一个生动的比喻：它就像人类从高处跳下落地时，腿会弯曲一样，具备缓冲和适应能力。 此外，它还能通过腿足规划与关节驱动来实现整器的移动，简单来说，这是一个非常智能的机器人。 按照设计，这个飞跃器最起码要飞三次，深入阴影坑进行勘查。
除了飞跃器，着陆本身也是一大难关。 月球南极被称为“最难着陆区”，地形复杂，山多坑多，起伏巨大。 为了确保安全，嫦娥七号着陆器将首次在深空探测任务中使用“路标图像导航”技术。 科学家们给它的目标是，在亚百米量级的区域实施定点着陆，这个精度比以往提高了两个数量级。 唐玉华解释，提高精度是因为在坑的边缘，能找到的平坦落区比较少，如果着陆精度差，落在不平坦的地方很容易翻倒。 着陆精度高之后，就能正好着陆到平坦的区域。
极端的环境也对探测器的设计提出了特殊要求。 月球南极有极昼和极夜现象，年平均温度在零下173摄氏度到零下113摄氏度之间，但光照区温度又能达到零上16~17摄氏度，温差极大。 为了适应极低太阳高度角的特殊光照条件，嫦娥七号的太阳翼都设计成竖起来的，以最大限度地获取能量。
此次任务也是一次规模空前的国际合作。 嫦娥七号将搭载来自埃及、巴林、意大利、俄罗斯、瑞士、泰国以及国际月球天文台协会的6台国际科学载荷。 这些设备各有专长：意大利的激光角反射器阵列用于高精度测量；俄罗斯的仪器研究月球尘埃环境；国际月球天文台协会的望远镜将从月球观测星空；埃及和巴林联合研制的超光谱成像仪用于分析月表物质；瑞士的仪器从月球监测地球气候；泰国的装置则用于预警太空天气。 这标志着中国探月工程正以更加开放的姿态，构建多国联合探月的新格局。
那么，那台引发热议的0.275米分辨率相机究竟有多厉害？ 根据国家航天局深空探测实验室发布的《嫦娥七号高分立体相机影像测图能力分析及应用探讨》，这台高分立体测绘相机可在不同轨道高度工作，获得分辨率优于0.3米、0.4米和1米的月面图像，最高分辨率可达0.275米。 它将在轨工作长达8年，为未来的探月工程提供持续的数据支撑。 相比之下，目前仍在工作的美国LRO相机最高分辨率约为0.5米，印度“月船二号”轨道器相机为0.3米。 这意味着，嫦娥七号将刷新人类对月球进行高分辨率遥感观测的纪录。
这台相机将安装在轨道器上，从空中对月球南极进行详查。 它获取的超高清图像，将帮助科学家以前所未有的细节研究月球的地形地貌、地质构造，并为寻找水冰资源提供至关重要的地形数据。 当然，它的能力也足以让公众对月球产生新的想象，例如，对历史上阿波罗任务留下的登月舱、月球车等遗迹进行成像，满足人们长久以来的好奇心。
除了找水和高清成像，嫦娥七号还携带了其他重要的科学仪器。 例如，它还将带一台地震仪（月震仪）上去。 科学家希望通过它来研究月球内部结构的一个谜题：月球的二分性。 月球的正面有地震（月震），但背面似乎没有，它的内部结构是不是一样的？ 这台月震仪将帮助反映月球内部的结构，特别是正面跟背面有没有差别。
根据国家航天局的规划，嫦娥七号任务计划于2026年前后发射。 目前，任务进展顺利，已经进入正样研制阶段，也就是飞行产品的研制和总装测试阶段。 它将乘坐长征五号运载火箭奔赴月球，这款火箭强大的运载能力，使得嫦娥七号可以携带近一倍于以往任务的载荷数量和种类。
嫦娥七号与后续计划发射的嫦娥八号任务紧密关联。 虽然两者都瞄准月球南极，但使命不同。 嫦娥八号探测器系统总设计师彭兢指出，两者从设计之初就不是备份关系，携带的载荷体量和具体工作差别很大。 嫦娥八号的核心目标之一是验证月壤原位利用技术，比如探索用月壤3D打印建造房屋的可能性。 而嫦娥七号和嫦娥八号将协同工作，与鹊桥二号中继星一起，共同构建国际月球科研站的基本型。
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