升空奔月: KPLO成功发射与韩华
月球是离地球最近的天体，多年来一直勾引人类和科学家的无限好奇心。1969年7月，美国国家宇航局(NASA)的阿波罗11号成功登月，人类首次踏足月球，之后，世界各国争先恐后地挑战月球。
人类成功探月共有多少次呢？各国不一，美国总共执行了30次探月任务，而日本2次，印度只完成了1次。自20世纪50年代太空竞赛开始以来，共有6个国家登陆过月球或绕月飞行。在此期间，美国和苏联为征服外层空间激烈竞争。然而，在美国阿波罗11号成功登月后，由于登月成本过高、越南战争等各种社会问题出现，以及环境议题日受瞩目，对登月计划民众的热情与支持逐渐下落。
在阿波罗11号成功登月50多年后的今天，世界各国重又关注并恢复探月项目。到明年年底，世界各国要进行的探月项目共有7个。每个国家的探月目的虽然不同，但有一点是共同的，那就是各国的目标不限于探月本身，还包括送机器人探查小行星，探测火星和其周围卫星，向木星发射宇宙飞船等，放眼深空。人类在着手进一步探索火星之外深空的任务之前，必须通过探月工程，为探查火星和外空打好基础技术力量。
韩国也首次通过韩国月球轨道器(the Korea Pathfinder Lunar Orbiter)探月项目，跻身于探月领先国家之林。“Korea Pathfinder Lunar Orbiter(韩国月球轨道探测器，简称KPLO)”于韩国时间2022年8月5日上午8点08分(EDT时间8月4日下午7点08分）成功发射，满载雄心勃勃的目标奔月升空。KPLO将开展各种科学调查和演示太空互联网等任务。如果KPLO成功登月，韩国将会成为第7个成功登月的国家。KPLO还被科学期刊《自然(Nature)》杂志列为2022年值得关注的科学项目之一。这是韩国航空航天历史上又一个重要里程碑。韩华作为参与其中的一员也感到无比自豪。
除了KPLO项目以外，韩华从阿里郎1号推进系统的开发，到最近发射的Nuri号火箭，一直积极相伴韩国航空事业的每一时刻。韩国探索太空伊始，韩华就一直在研发工作中发挥着举足轻重的作用。KPLO的发射是韩国走向太空的重要一步。本文将详细介绍韩华通过与美国宇航局(NASA)、韩国航空宇宙研究院(KARI)保持合作，成功完成KPLO项目的背后故事。
各国为何竞相探月？
到目前为止，探月工程取得了丰硕成就，但人类对月球的知识依旧有限，仍有许多谜团有待解开，还有许多悬而未决的问题吸引着科学家们。比如月球从哪里来，月球上是否有过生命存在等，若能解开这些疑问，我们就会更深入地了解太空。2008年，印度的月船1号绕月轨道飞行时，在月球大气层中探测到了水粒子。科学家们对月球上水的发现既兴奋又困惑。这一发现会影响到未来的太空任务。如果水隐藏在月球两极永久阴暗的陨石坑中，那么利用采集到的水，可以得到可呼吸的空气、饮用水和火箭推进剂用水，这就意味着宇航员在太空可以停留更长时间。
月球上水的来源和储量并不是惟一有待解开的谜团。我们通过分析来自月球的各种样本，就能发现月球的物质组成。月表面上的地球残留物可能包含地球地幔化学成分的记录，而月球土壤中存在的气体可以说明地球的大气层是否与月球表面有过接触，让科学家更清楚了解月球和地球的历史。月球常常受到含有氦-3的太阳风的轰击，而氦-3是一种可以安全用于核能的同位素。月球资源既可以帮助我们的地球生活，也可以促进未来的太空研究。
为了未来太空探测，不可或缺的工作之一就是在太空中建立一个像国际空间站那样的太空基地，为宇航员提供工作和生活的空间。在月球上建立的月球基地可以用于未来探查深空任务，包括验证各种科学技术和多种资源。这也是各国太空计划的重要目标之一。此外，月球基地也可以用作火星探测器的发射台。
技术的进步，使人类探月变得比过去容易一些。最近，太空探索技术公司(SpaceX)、韩华等民间企业和机构也开始加入太空探索行列。发射成本降低、竞争加强，使政府能够与私营公司规划更多的探月项目和探测太空的任务。
科学好奇心和技术进步推动了KPLO发射等月球航行计划。凭借国内自主技术能力开发的KPLO，是韩国朝着探月目标迈出的重要一步，将助力韩国探查月球、探索太空。
韩国的登月计划
太空充满未知的变量和意外挑战，KPLO在设计和制造过程中，都考虑到了因应这些挑战的方法。
KPLO是一个重678公斤(1495磅)的立方形航天器，包含两个太阳能阵列、通信天线和六个有效载荷。它的韩语名称是“达努里号”，是韩语“dal(月球)”和“nuri(享受)”的合成词，由美国太空探索技术公司(SpaceX)的猎鹰9号火箭发射，将于今年12月抵达月球。达努里号抵达月球的时间自然引出一个问题：到达月球需要多长时间？回答是最快3天左右，但这完全取决于所走的轨道。达努里号采用弹道月球转移轨道(ballistic lunar transfer trajectory, BLT)方式，这就需要更长时间，但可节省能源。一旦探测器到达月球，它将在距离月球表面100公里(约62英里)的高度运行。
KPLO由KARI和韩华等多家机构合作设计。长度为2.29米(近7英尺6英寸)的轨道飞行器的大型主体机身由KARI开发，(株)韩华为其提供了内部推进系统。KPLO也有一个30N级大容量大功率推进系统，用于将飞行器推进到月球轨道。由(株)韩华提供的KPLO单一卫星推进装置，是在20世纪90年代阿里郎2号卫星研制时首次使用，也将用于今后开发的下一代低轨卫星中。
(株)韩华和多家机构联合开发的KPLO液体推进系统，可确保月球探测器保持稳定的轨道和定位，并帮助探测器安全着陆。该技术保障KPLO安全抵达目标轨道，也被评为2021年韩国十大先进技术之一。
KPLO携带了6个独特的科学仪器，用来从月球表面收集新数据。其中有两个国产相机，一个是月球地形成像仪(LUTI)，另一个是广角偏振相机(PolCam)。“LUTI”由i3Systems和DACC-Aerospace等公司联合开发，由韩华Systems提供零部件，以每像素2.5米的高分辨率拍摄月球表面。“PolCam”从未用于任何行星或卫星，期冀提供第一张使用偏振光的月球地图。
KPLO还搭载了伽玛能谱仪(KGRS),用于分析从月球释放的伽玛射线，并通过配备的磁场测量仪(KMAG)，分析月球周围的磁性“漩涡”，帮助我们理解月球如何免受空间辐射。
最值得关注的是达努里号配备的阴影摄像头(ShadowCam)。这是由NASA提供的相机，已经被改进为比初始月球勘测轨道飞行器相机(Lunar Reconnaissance Orbiter Camera, LROC)敏感200倍。“ShadowCam”的高分辨率将有助于绘制月球阴影区域的地图，也有助于确定水冰沉积物和其他资源的具体位置。如果成功，韩国的KPLO将提供有史以来第一张月球永久黑暗区域的高分辨率照片。通过这些照片，我们可以得到多种重要信息，了解永久阴影区域(permanently shadowed regions,PSR)的季节性变化，测量陨石坑内部地形，绘制PSR的反照率(albedo)模式。
此外，为了进行星际互联网通信，KPLO还搭载一个中断容忍网络实验载体(DTNPL)。KPLO计划在进行连接测试时，播放防弹少年团(BTS)的歌曲《Dynamite》，向在地球和太空创造历史的BTS致敬。
面向未来，发射升空
KPLO还将参与正在进行中的多种探月课题。那么，这些任务对全球太空探索项目有何作用，韩华又是如何为实现太空探查的远大目标贡献力量呢？
除了KPLO以外，全球其他国家也准备向月球发射探测器或着陆器，包括日本和俄罗斯——日本的目标是发射探测器到达月球表面，寻求水冰；俄罗斯从1976年一直努力送月球探测器到月球南极着陆。韩国KPLO将与这些目标相携而行，为未来太空探查提供所需的各种数据和信息。
KPLO是韩国为探测月球迈出的第一步。第二步是在2031年之前登陆月球，并使用月球车和着陆器对月球表面进行调查。与此同时，韩华正与KARI合作，开发能够将着陆器发射到月球表面的新一代运载火箭。韩华还将与国内领先的研究机构合作，对月球着陆器就地资源利用(In Situ Resource Utilization, ISRU)任务进行联合研究。
随着Nuri号成功发射，韩国计划在2027年之前再进行4次运载火箭发射，提高Nuri号的技术水平和稳定性。韩华将与KARI合作，联合追加开发4枚运载火箭，使韩国航空航天技术进入一个新台阶。
也许未来最大的项目是NASA的阿尔特弥斯计划，旨在将第一位女性和有色人种送上月球。在执行各种月球任务之后，该计划的最终目标是要将宇航员送上火星。韩国于2021年5月与其他国家一起签署加入《阿尔特弥斯协议》，表明了将继续推进太空探索、巩固地位的决心。为了支持阿尔特弥斯目标，韩华正在开发就地资源利用的ISRU技术，助力履行太空长期任务，减少对地球资源的依赖。依托这项协议，韩华将为使韩国成为太空探索和人类发展的全球领导者发挥重要作用。
触手可及的最后疆域
月球探索和太空探索过去有过很多难以想像的挑战与困难，但现在似乎触手可及。面对极限挑战，迎难而上的坚韧，让我们提早迎来“新太空时代”。得益于世界各国和各家企业的合作，我们可以进一步了解太空，探索浩瀚无际的银河系。韩华将一如既往继续与全球企业和研究机构紧密合作，持续开发太空探索技术，为实现人类到达恒星的宏伟目标助力赋能。
