将地球与月亮连接：月球卫星

自远古时代以来，人们就对月球感到惊奇。它柔和的光芒暗示着浪漫，它的强烈拥护为潮流增添力量，甚至有时被指责为疯狂。

月亮曾经是众神的领域。许多神话传说中都有月神。但是人类是探索者，起航去探索新世界，而且，在十年前，地球的天然卫星首次吸引了来访者。

现在，随着世界各地的国际团队制定重返月球的计划，ESA正在研究如何最好地促进这种探索。

月球勘探依赖于ESA拥有的广泛专业知识。随着新的月球经济的出现，它将创造涉及机器人，栖息地和运输的新机会。登月任务具有类似的通信和导航需求，而使用月球卫星群可以满足这些需求。根据该机构的“月光”计划，ESA正在与业界一起探索必要的技术解决方案以及用于提供月球电信和导航服务的交付模型。

月亮是我们在太空中最近的邻居。它诱人的接近性使其成为测试人们如何迈向火星及其他地方的自然之地。

雄心勃勃的野心预示着将通过国际合作探索月球极地地区，在这个十年中，已经计划了数十次非常不同的商业和机构性登月任务。

NASA的Artemis计划计划在2024年之前将人类送回月球，并与ESA和其他合作伙伴合作，打算在月球轨道上建造一个带有居住区的门户。该门户将是欧洲宇航员以及来自世界各地的宇航员的家，它将拥有由ESA开发的通信模块。

登月任务概述。此信息图显示了商业和机构组织对将航天器发射到月球的兴趣。

欧洲航天局正在为欧洲大型后勤着陆器制定计划，以提供各种类型的无任务任务，从为阿耳s弥斯宇航员提供补给到独立的机器人科学技术示范任务，甚至是将样品送至地球实验室的月球返回任务。它设想从本世纪后期开始定期发射，一直持续到2030年代。

在此之前，可能要在2022年底发射一枚旨在为登月任务提供负担得起的通信服务的登月探路者航天器。该航天器是与欧空局合作开发的，它将成为极地任务和远距离任务的任务推动者，这些任务如果没有地球的直接视线，就不得不购买自己的通信中继航天器。

其他许多举措来自中国，印度，日本和俄罗斯的主要太空机构，以及全球的私人实体。

艺术家对Heracles接近月球着陆点的印象。计划在未来十年内部署欧洲着陆器。

为了取得成功，这些雄心勃勃的计划都需要可靠的导航和电信功能。独立地构建它们将是昂贵，复杂和低效率的。

如果将这项工作外包给一个可以在月球周围放置一个卫星群的航天公司财团，那么每个临时任务将变得更具成本效益。

拥有一套专用于月球电信和导航的系统可以降低设计的复杂性，从而解放特派团，将精力集中在其核心活动上。

因为任务可以依靠这种专用的电信和导航服务，所以它们会更轻便。这将为更多的科学仪器或其他货物腾出空间。

准确而可靠的电信和导航服务将使特派团能够在任何需要的地方着陆。射电天文学家可以在月球的远端建立天文台。流浪者可以更快地在月球表面行走。它甚至可以使漫游者和其他来自地球的设备进行遥控操作。

在过去的三年中，欧空局一直与工业伙伴一起探索月球市场。作为一项名为“月光”计划的一部分，ESA目前正在对计划中的月球任务进行深入分析，并进一步开发与技术和商业相关的可能解决方案，以为月球提供电信和导航服务。

照亮可能性

月球的轨道被潮汐锁定在地球上，这意味着它绕地球旋转一次。结果，它始终对地球显示相同的面孔。

一个月球卫星群将使任务即使在月球的另一侧也能与地球保持不断接触。这种星座还可以允许在没有直接对地球可见性的区域进行月球导航，例如，无论位置多么遥远，都可以将科学设备准确地着陆到他们想要的位置。

艺术家对月球底座的印象。

这将使前往月球两极的任务与地球和任何月球基地保持联系。

最后，降低登月探测的票价可以使更多的欧空局成员国有能力发起自己的国家登月任务。即使是在相对较低的预算下，一个新兴的太空国家也将能够向月球发送科学的立方体任务，激发下一代的科学家和工程师。

月球卫星将为所有这些任务提供通信和导航信号，从而确保为地面控制和地球科学家提供足够的定位服务并保持持续的连通性。

探索解决方案

在过去的几年中，ESA已在内部以及与行业合作进行了一些可行性研究，以了解月球市场，其用户和业务参数，并探索这种基础设施的可能技术实施。

初步的概念包括绕月球绕不同轨道的几颗卫星，为登月任务提供可靠，实时的通信和导航服务。

导航服务可以支持关键任务操作，例如登月轨道，登月，实时漫游车驾驶和登月。

用于聚合中继服务的地球与月球之间的数据容量将逐渐超过每秒几百兆比特，这使得月球任务的数据容量可与家庭电视和电影流媒体相提并论。

预计2028年后对数据的需求将急剧增加。

下一步

ESA邀请了准备研究和设计月球星座的公司，以表达他们对Moonlight计划的兴趣。该机构已与感兴趣的各方进行了会谈，现在已准备了概要提案，以突出其背景和经验，并解释其提议的业务和服务模型，合作伙伴关系主张和系统草案。这是两阶段招标过程的第一部分。在第二阶段，该机构将邀请选定的公司提交最终招标，以详细定义端到端服务。

与欧空局设想最多有两个平行的全额资助合同。这些合同预计将于2021年初授予。