主题：着陆器和巡视器清晰照片(更多图片更新) -- 王树

新闻报道中引用的话，是NASA12月13号发表的China's Lunar Lander May Provide Additional Science for NASA Spacecraft。12月17号，有一个引用这篇文章的媒体报道NASA Moon Probe Eyeing Chinese Lunar Lander from Orbit。

LRO和LADEE之前提过了，它们在嫦娥三号着陆前十分钟至着陆时，离着陆点很远，是无法观察的。

至于中文报道中所提到的，“在嫦娥3号的着陆日期，LRO飞船将开展多达8次机动动作，使用莱曼α成像设备(LAMP)对嫦娥3号的着陆位置进行扫描成像。这是一台紫外波段成像设备。LAMP设备将有望探测到嫦娥3号在降落阶段反冲发动机的尾流。”

我没有找到英文的相应部分，如果谁找到了，请告诉我一下，多谢！

事实上中国曾把着陆时间提前了两次：

12月2号的报道是，“12月14日23时22分至35分探测器着陆”；

12月13号，变成了“21时40分”；

12月14号，实际着陆时间是“21时11分”。

如果LRO有机动变轨，不也都白费了吗？

当然，嫦娥三号着陆后，LRO当然还有很多机会可以飞得离嫦娥和玉兔比较近。LRO的轨道离月面大约50km，它已经拍到了之前一些探月计划的撞击点/着陆点，详情请看NASA发布的图片。它的照片分辨率，大约是2米/像素。

举个例子，LRO拍到的阿波罗11号着陆点：

图中最大的物体是登月舱(LM)，它的发射质量为15.095吨（wiki专门介绍登月舱的词条，说质量是14.696吨，这几百公斤的区别可能是因为搭载了人和其他东西），长4.1米，宽4.3米，高5.5米，翼展9.07米。

对比嫦娥和玉兔：

嫦娥三号，发射质量：3.8吨，着陆质量，1.2吨。它的具体尺寸我没有找到，只有一篇文章说是宽3.8米/3.9米。也就是说，质量比阿婆罗登月舱小很多，但体积只是略小。

玉兔的数据：质量140千克，长1.5米，宽1米，高1.1米。

按照LRO官网在11月22日的消息，它在12月25日，2014年1月22日，2月18日，将会飞越虹湾东缘的拉普拉斯A对嫦娥三号进行观测拍摄：有望拍到嫦娥和玉兔。

虽然实际着陆点在更东的雨海，但离拉普拉斯A也不远。

综上，LRO以后是肯定可以看到嫦娥和玉兔的，其中玉兔不到一个像素大。

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再说LADEE。LADEE没有携带相机，它是研究月球稀薄的大气和尘埃环境的。从嫦娥三号的6分钟着陆视频的最后，可以看到有尘土被吹飞的情景。我觉得，等LADEE有机会飞越时，这些被吹飞的尘土估计早就“尘埃落定”了，留给它“看”的东西应该不多。

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最后是ARTEMIS双星。

这两颗卫星本来是THEMIS计划（Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorm ，中文介绍1,中文介绍2）中五颗中的两颗，分别叫THEMIS-B (P1)和THEMIS-C (P2)，是五颗卫星中轨道最靠外的两个（见下图）。

THEMIS的五颗卫星排成一线

THEMIS卫星是2007年2月17号发射的，到现在已经运行快7年了。它们本来都是地球的卫星，在非常扁的椭圆轨道上运行，按设计是用来研究地球磁层亚暴的。

上面搭载的仪器有：

1）EFI（Electric Field Instruments，电场仪），测电场波动数据。

2）SCM（Search-coil magnetometer，搜索线圈磁场计），用于测磁场波动数据。

3）FGM（Fluxgate magnetometer，磁通门磁场计），测量背景磁场数据。

4）ESA（Electrostatic Analyzer，静电分析仪），测量热电子和离子数据，用以识别和跟踪穿越磁层的高速流动，以及识别压力脉冲。

5）SST（Solid State Telescope，固态望远镜），测量能量粒子的分布函数。

6）DFB（Digital Fields Board），提供EFI和SCM谱分析。生成两种电磁波动数据：FBK（filter bank data）和FFT（Fourier power spectra）。

7）IDPU（Instrument Data Processing Unit，仪器数据处理器），这个其实是容纳上面大部分仪器的平台。

THEMIS卫星设计的时候，是一天之内可以失去阳光三个小时不出问题。本来计划寿命是到2008年。但在2008年的5月19号，空间科学实验室（在加州伯克利）和NASA宣布，THEMIS计划延期到2012年。

然而，随着轨道演演化，到2009年时，P1和P2这两颗卫星每天行经地球阴影的时间长达8小时左右，处于电力逐渐流失而快要报废的境地。

因为THEMIS计划进行得很顺利，收集到了很多有用的数据，科学家们舍不得让这两颗卫星报废，评估之后发现它们依然有足够的燃料可以飞向月球，于是就做了一个相应的计划。

NASA同意了这个计划。就这样，2009年底，这两颗卫星开始飞向月球，用于观测月球尾迹(lunar wake)，磁层，和太阳风。这两颗卫星从此更名为ARTEMIS-P1和ARTEMIS-P2，分别于2011年7月2号和11号进入了月球轨道。详见NASA的这篇文章。

P1进入月球轨道的过程：

P1进入月球轨道之后的轨迹，仍然是比较扁的椭圆轨道：

P2也是一样：

因为椭圆轨道的缘故，它们靠近月球表面的时间都很短。新闻中说，ARTEMIS双星中的P1于12月14日（嫦娥三号着陆日）飞过距离月面200公里的位置，它会搜寻任何可能与嫦娥三号有关的烟尘或是磁场扰动。P2的位置没提，它应该在较远的地方，“看”不到嫦娥三号，只能对“对月球的太阳风环境以及磁场环境进行考察”。

对于P1来说，首先，200公里这个距离到底是远还是近？P1正好飞越嫦娥三号着陆点上空的几率很低（新闻没提具体飞越地点），所以它离月球最近时，距离嫦娥应该超过200公里。我们知道LRO的轨道离月面是50公里，有高分辨率的相机，最多能看到2个像素大的嫦娥三号（因为不是在正上空）。ARTEMIS-P1没有相机，测的是电磁数据，我不敢确定200+公里到底是太远还是OK。被吹飞的月壤如果不带多少静电，我觉得200+公里之外应该看不到吧。

其次，新闻没提它飞越的具体时间。如果是要看嫦娥着陆时吹起的烟尘，那么飞越的时间不能早于着陆时间。所以我觉得正好碰上的概率也不高。如果错过了，那就是“过了这村没这店”了。

综上，我觉得真正能看到的就是LRO这一个飞行器了。其他的有凑数之嫌。美国NASA12月13号发表的China's Lunar Lander May Provide Additional Science for NASA Spacecraft题目还很“中立”。12月17号的美媒报道NASA Moon Probe Eyeing Chinese Lunar Lander from Orbit，就有一些安慰美国人民的意思：别着急，一切尽在掌握！而题目里的"Probe"是单数，指的就是LRO，还是实事求是的。

不过，我们国内媒体转载得那么积极，并把题目取为“美宇航局出动4艘飞船围观嫦娥3号登月”就知道，有点小得意的心思——其实，人家的卫星本来是按部就班地在飞嘛。

• LADEE没有观测到嫦娥三号着陆对月球大气层的影响