2023年对太空任务而言是重要的一年，美国宇航局（NASA）的OSIRIS-REx任务成功从小行星返回样本，印度的Chandrayaan-3任务探索了月球南极，而2024年也将成为太空探索的又一个激动人心的一年。 在NASA的阿尔忒弥斯计划和商业月球有效负载服务计划下，将有多个新任务瞄准月球。 下半年将迎来多次令人激动的发射，包括9月的火星卫星探测器（Martian Moons eXploration），10月的“欧罗巴剪辑”（Europa Clipper）和“赫拉”（Hera），以及11月的阿尔忒弥斯II和VIPER登月任务 - 如果一切顺利。 我是一名行星科学家，以下是我在2024年最期待关注的六项太空任务。 美国宇航局将发射“欧罗巴剪辑”，该任务将探索木星的一个最大的卫星之一——欧罗巴。欧罗巴比地球的月亮略小，表面由冰构成。在其冰壳下，欧罗巴可能隐藏着一个含盐海洋，科学家预计其水量可能是地球所有海洋水量的两倍以上。 通过“欧罗巴剪辑”，科学家希望调查欧罗巴的海洋是否可能是外星生命的适宜栖息地。 该任务计划通过近50次飞越欧罗巴来研究其冰壳、表面地质和地下海洋。该任务还将寻找从欧罗巴喷发出的活跃间歇泉。 这项任务将改变科学家们希望了解欧罗巴等海洋世界的游戏规则。 发射窗口（任务可启动并实现其计划航线的时间段）于2024年10月10日开启，为期21天。该航天器将由SpaceX Falcon Heavy火箭发射，并于2030年抵达木星系统。 阿尔忒弥斯计划是美国宇航局的计划，以阿波罗的希腊神话中的双胞胎姐妹命名，旨在重返月球。这将是自1972年以来首次将人类送上月球，包括第一位女性和第一位有色人种。阿尔忒弥斯还包括在太空中建立更长期的持续存在，为NASA最终将人类送往更远的火星做准备。 阿尔忒弥斯II是这一计划的第一步，计划在10天的任务中搭载四名宇航员。 该任务基于阿尔忒弥斯I，后者于2022年底将一艘无人飞行器送入月球轨道。 阿尔忒弥斯II将使宇航员进入月球轨道，然后返回地球。目前计划于2024年11月尽早发射。但如果所有必要的装备，如宇航服和氧气设备，准备就绪，则有可能推迟到2025年。 VIPER代表挥发物探测极地探测车，是NASA将于2024年末用于探测月球南极的一款高尔夫球车大小的机器人。 原计划于2023年发射，NASA推迟了该任务以完成对登陆系统的更多测试，该系统是私营公司Astrobotic作为商业月球有效负载服务计划的一部分开发的。 这个机器人任务的设计目的是搜寻在月球温度下易挥发的分子，比如水和二氧化碳。这些物质可能为未来人类在月球上探险提供资源。 VIPER机器人将在其100天的任务期间依靠电池、热管和散热器，从月亮阳光充足的极端高温（温度可达224华氏度/107摄氏度）到月球阴影区的极寒地区，温度可达惊人的零下400华氏度（零下240摄氏度）。 VIPER的发射和送抵月球表面的时间定于2024年11月。 NASA最近投资了一类称为SIMPLEx（小型创新行星探测任务）的低成本小型行星任务。这些任务通过“拼车”或次级有效载荷的方式附加在其他发射任务上，以节省成本。 Lunar Trailblazer就是其中的一个例子。与VIPER类似，Lunar Trailblazer将在月球上寻找水源。 但VIPER将在月球表面着陆，详细研究南极附近的特定区域，而Lunar Trailblazer将绕月球轨道飞行，测量表面温度并绘制全球水分子的分布位置。 目前，Lunar Trailblazer计划在2024年初准备就绪。 然而，由于它是一个次级有效负载，Lunar Trailblazer的发射时间取决于主要有效负载的发射准备就绪情况。计划于2024年中旬发射的PRIME-1任务是Lunar Trailblazer的“拼车”任务。 PRIME-1将在月球上进行钻取——这是VIPER将使用的钻头的试运行。但它的发射日期可能取决于早期发射是否按时进行。 之前与相同着陆合作伙伴的商业月球有效负载服务任务最早被推迟到2024年2月，进一步的延误可能会推迟PRIME-1和Lunar Trailblazer。 虽然地球的月亮在2024年迎来了许多访客——大大小小，机器人和载人的——但火星的两颗卫星——火卫一和火卫二——也将迎来一个访客。日本航空航天局（JAXA）正在开发一个名为“火星卫星探测”的机器人任务，计划于2024年9月左右发射。 该任务的主要科学目标是确定火卫一和火卫二的起源。科学家们不确定火卫一和火卫二是否是火星用其引力捕获的前小行星，还是它们是由火星周围已经存在的碎片形成的。 该航天器将在火星周围度过三年，进行科学操作以观察火卫一和火卫二。MMX还将着陆火卫一的表面并采集样本，然后返回地球。 “赫拉”是欧洲航天局返回DART任务在2022年访问的Didymos-Dimorphos小行星系统的任务。 但DART不仅仅是访问这些小行星，它还与其中一个发生了碰撞，以测试一种被称为“动能影响”的行星防御技术。DART以如此之大的力量撞击Dimorphos，实际上改变了它的轨道。 动能影响技术是指将某物撞击到物体上以改变其路径。如果人类发现地球上有一颗潜在危险的天体，并且需要将其重定向，这可能会很有用。 “赫拉”将于2024年10月发射，于2026年底抵达Didymos和Dimorphos，届时将研究这些小行星的物理特性。
