以色列正前往月球——迎来一个里程碑式的月球任务。如果一切顺利，计划于2月21日发射的着陆器将成为首个在月球上着陆的私人资助飞行器。这一壮举似乎将开启月球探索的新时代——在这个时代，国家航天机构将与私营企业合作，共同调查和开发月球及其资源。
这艘名为“创世纪号”（Beresheet）的飞行器在希伯来语中意为“在开始时”，它由一家名为SpaceIL的以色列非营利公司建造，该公司为其任务筹集了1亿美元资金，其中大部分来自慈善捐款。“创世纪号”将从佛罗里达州卡纳维拉尔角搭乘SpaceX的猎鹰9号火箭升空，预计在4月到达月球北半球的玄武岩平原宁静海（见“月球发射”）。在那里，它将研究月球岩石中磁性的存在，这是一个令人费解的现象，因为卫星缺乏全球磁场（见“创世纪号将在月球上做什么？”）。
这项任务并非完全由私人进行，因为它涉及政府合作伙伴。尽管该飞行器只不过是一个演示器——它的科学任务很简单，预计着陆器在表面只能持续两天——但该任务具有象征意义。这将是以色列的首次月球任务，也是首个在月球表面“软着陆”的私人支持飞行器——直到现在，这还是美国、中国和俄罗斯等国家航天机构精英俱乐部的专属。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过订阅来支持我们屡获殊荣的新闻报道。通过购买订阅，您正在帮助确保关于塑造当今世界发现和想法的有影响力的故事的未来。
柏林的私人公司PTScientists的首席执行官兼创始人罗伯特·伯梅说，SpaceIL的成功将是一个重要的里程碑，该公司也在向月球进发。“这将是一个重要的证明点，因为目前只有中国拥有软着陆能力，”他说。
以色列的成功可能会预示着新的着陆器浪潮，并将月球探索的商业模式转变为私营公司基本上出售送货服务的模式。客户可以购买着陆器上的空间来运送他们的货物——从航天机构和大学建造的科学仪器到电信公司的技术，以及承诺将亲人的骨灰放在月球上的公司的骨灰瓮。从长远来看，公司可能想去月球开采水资源，这些水可以转化为燃料为火箭提供动力或维持月球殖民地。
月球科学家也将从商业着陆器舰队中受益。除了中国的嫦娥四号飞行器——上个月着陆的，也是月球上唯一活跃的机器人居民——美国宇航局戈达德太空飞行中心位于马里兰州格林贝尔特的行星科学家芭芭拉·科恩说，最后的表面任务是在20世纪70年代后期。“这一代月球科学家一直无法进行任何机器人操作，”她说。“我们真的很兴奋。”
XPRIZE 遗产
SpaceIL将是首个已解散的谷歌月球XPRIZE竞赛的前竞争者发射其月球任务的公司。但至少有五家参与该奖项竞争的公司计划在2021年底前发射任务。所有公司都在争夺成为首个实现完全商业化的任务（见“商业参与者”）。
另一位前竞争者卡纳维拉尔角月球快车公司的首席执行官鲍勃·理查兹说，今天的月球流行归功于谷歌月球XPRIZE。这个雄心勃勃的项目于2007年启动，旨在促进以负担得起的价格进行商业化的月球探索。该项目为首个在月球表面着陆并执行基本任务的团队提供了2000万美元的奖金。由于没有一个参赛者看起来能在3月份的发射截止日期前完成任务，该竞赛于2018年1月取消。当时，位于加利福尼亚州卡尔弗城的XPRIZE基金会将其失败归咎于团队在筹集资金以及技术和监管挑战方面的困难。
自那以后，由于发射成本下降、越来越多的客户愿意为前往月球的旅行付费以及政府对这些努力的新支持，私人月球着陆器的局面发生了巨大变化，各公司表示。
理查兹说，SpaceIL在这场新的太空竞赛中处于领先地位，主要归功于其资金。
三位年轻的工程师于2011年在特拉维夫创立了这家公司，但该公司从南非电信亿万富翁莫里斯·卡恩那里获得了总计4300万美元的注资，卡恩现在是该公司的总裁。这项任务已成为一个国家项目，以色列航天局投入了200万美元，以及该国主要的航空航天和卫星公司洛德的以色列航空航天工业公司，该公司建造了飞行器。该项目还通过搭乘猎鹰9号火箭以及其他货物来降低成本：一颗印度尼西亚卫星，以及据报道，一颗美国空军的小卫星。
政府支持
对重返月球感兴趣的政府日益增长的兴趣也正在刺激新的月球商业模式。
美国宇航局和欧洲航天局（ESA）正在寻求资助私营公司向月球表面运送科学仪器，希望这些机构最终成为使用该服务的众多客户之一。
美国宇航局在2017年的一项美国总统指令之后，将其目光重新转向月球。该机构的目标是为火星任务提供培训场地，并研究可能维持人类在月球上存在的月球资源，例如开采氧气和氢气作为燃料，以及纯粹的科学研究。
为了帮助实现这些目标，该机构于2018年启动了价值26亿美元的为期10年的商业月球有效载荷服务（CLPS）计划。11月，美国宇航局选择了九个联合体，它认为这些联合体有资格将其有效载荷运送到月球。每个联合体都由一家美国公司领导，并包括多个合作伙伴，以覆盖发射、着陆器和运营能力。科学家们在2月27日之前向美国宇航局提交关于仪器或技术的提案，这些提案可能构成商业运输的有效载荷的一部分。
理查兹说，该计划旨在“启动”一个新的私人月球着陆器产业，并反映了美国宇航局十多年前为鼓励SpaceX等商业航天公司的发展所做的努力。该机构现在是许多使用这些商业服务向太空发送货物的客户之一。
通往月球的铁路
伯梅说，作为CLPS计划的一部分，美国宇航局可能会挑选数十个有效载荷，让几家公司有机会登陆月球，可能从2020年开始。位于宾夕法尼亚州匹兹堡的Astrobotic的首席执行官约翰·桑顿说：“我们正在创建铁路，一个通往月球的DHL送货服务，”Astrobotic是另一家希望首个实现商业月球着陆的公司。
科恩说，对于科学家来说，这种模式有利有弊。起初，着陆器不会很先进，不会有铲子或钻头来收集样本，或者能够在寒冷的月夜中生存。而且科学家们不一定能够访问该飞行器的“内务”数据，这些数据可能对校准有用。但“最大的好处”是，登陆月球的机会之多将使更广泛的研究人员能够参与进来并开展风险更高的项目，她说。
来自世界各地的许多前XPRIZE公司都是有资格竞标CLPS合同的团队的一部分，尽管许多公司也在计划在该计划之外进行独立发射（见“商业参与者”）。其中包括位于东京的初创公司ispace和位于印度班加罗尔的TeamIndus，该公司在2018年取消了原定的发射计划。该公司负责外联的Sheelika Ravishankar说，TeamIndus的目标是在未来三到五年内“多次”向月球发射任务。（印度空间研究组织也希望在今年通过其Chandrayaan-2任务首次实现月球受控着陆。）
欧洲愿景
欧洲航天局在NASA之前开始关注重返月球，并且还希望促进新兴航天公司的发展。
该机构正在计划一项将于2025年发射的单一着陆器任务，旨在演示从月球极地的土壤中获取水或氧气的可行性。
上个月，欧洲航天局与PTScientists（直接响应XPRIZE而成立）、巴黎的火箭制造商ArianeGroup和布鲁塞尔的航空航天公司Space Application Services签订合同，以探索此类任务的可行性。
伯梅说，该机构希望在11月从成员国那里获得大约2.5亿欧元（2.83亿美元）的资金，他相信这种情况会发生，因为月球探索的国际势头以及任务规模相对较小。
伯梅说，与商业合作伙伴将承担发射成本的CLPS计划不同，欧洲航天局将支付该任务的发射和运营费用，以及着陆器的空间费用。他说，运营成本约为1.3亿欧元，其余的1.2亿欧元将用于科学有效载荷的开发。但是这些有效载荷只会占用着陆器一半的容量，因此PTScientists可以将剩余的空间出售给其他客户——以获取利润。“这是一个不错的商业案例，”伯梅说。
现实检验
理查兹估计，如今登月任务的成本约为 5000 万美元，是十年前的一半。他表示，后续任务的规模经济效应可以将单次有效载荷的成本降至数十万美元。
但尽管各公司在筹集投资和争取客户方面取得了成功，一些专家仍然怀疑，长期来看，除了太空机构之外，是否会有很多客户愿意参与。
例如，目前尚不清楚除了政府之外，是否会有客户需要从月球提取的火箭燃料。哈佛-史密森天体物理中心（位于马萨诸塞州剑桥）的太空历史学家和天文学家乔纳森·麦克道尔表示，唯一有利可图的用途可能是为更远进入太阳系的旅行提供动力——例如，用于小行星采矿。但这可能还需要数十年才能实现。
“他们会得到什么——除了广告之外？这是我难以理解的缺失部分，”麦克道尔说。
本文经授权转载，并于 2019 年 2 月 20 日首次发表。