重力回溯及內部結構實驗室

重力回溯及內部結構實驗室（Gravity Recovery and Interior Laboratory, GRAIL，或翻譯為重力重建與內部結構實驗室，也有依照縮寫翻譯為聖杯號）是美國NASA的發現任務中的月球探測任務；該任務將精確探測並繪製月球的重力場圖以判斷月球內部構造。該任務使用兩個小型探測器 GRAIL A（Ebb，退潮）和 GRAIL B（Flow，漲潮），已於2011年9月10日以德尔塔-2运载火箭最強力的型號 7920H-10 發射。GRAIL A 在發射後 9 分鐘從火箭分離，之後經過 8 分鐘 GRAIL B 也從火箭分離。兩台探測器分別於2011年12月31日和2012年1月1日進入軌道。

任務過程
不像阿波罗计划只花了三天就從地球到達月球，GRAIL 將花費三到四個月時間經由日-地L1 拉格朗日點的低能量转移軌道前往月球以減少所需燃料、保護儀器和確保兩台探測船到達月球時能讓速度下降夠多以使環繞高度到達極低的 50 公里；以及兩台隔24小時到達的探測器距離能保持在 175 到 225公里。飛行計畫中如此嚴格的公差使得誤差修正的空間相當小，造成發射窗口時間只有一秒，且一天只有兩次。

GRAIL 計畫的主持人是麻省理工学院的瑪麗亞·祖柏（Maria Zuber）。該任務團隊中的專家與工程師也包含了前 NASA 太空人萨莉·莱德，她將進行對大眾推廣該任務。喷气推进实验室負責操作該任務。直到2011年8月5日，該任務已花費4.96億美金。

命名
該計畫探測器GRAIL A和GRAIL B在發射後，NASA向全美國小學生公開徵求命名，總共有來自美國45個州和波多黎各、華盛頓特區900個班級的小學生參與，最後由蒙大拿州博茲曼市一位小學四年級學生建議的Ebb和Flow獲選。

主要目的

• 繪製月球外殼和岩石圈構造圖。
• 了解月球的不對稱熱演化。
• 確認月球表面撞擊坑的結構和質量瘤由來
• 確認月球外殼角礫岩和岩漿作用造成的短時間演變
• 確認月球內部深處結構
• 確認月球內核的最大體積

該任務資料接收狀態將持續 90 天，之後將花費 12 個月進行資料分析。每個 MoonKAM 系統（兩台探測器各一個）包含一個數位視訊控制器和四個照相機鏡頭。

發射
以下時間都是EDT (UTC-4).

GRAIL 於 2011-09-10 09:08:52 成功發射，先前有四次因為天氣因素推遲發射。

任務狀態
GRAIL 任務的兩台小探測器已於2011年9月10日發射。使用的重力場測繪技術相當類似於重力量測及氣候監控衛星（Gravity Recovery and Climate Experiment, GRACE），而衛星本體設計則基於 XSS-11。

兩台探測器的入軌日分別是（GRAIL-A）和（GRAIL-B）。

任務結束
2012年12月13日，美國國家航空暨太空總署（NASA）表示，聖杯號太空船兩具小型探測器之「1年任務」已完成。署方計劃於美東時間12月17日17時28分促其撞毀於月表。兩台探測器的撞擊點都位於菲洛勞斯環形山和穆谢环形山之間一個撞擊前尚未命名的山，座標。運行位置較前方的 Ebb 探測器首先於22:28:40 pm UTC撞擊，20秒後 Flow 探測器也撞擊月球表面。兩台探測器的時速達到6,050 km/h。在最後數日的運行中進行了一項最後的實驗。在探測器外的主引擎點火以耗盡所有剩餘的燃料，相關的資料將可協助太空任務規劃者以電腦模擬方式計算更合理的燃料消耗相關數據，以提升未來太空探測任務中需要燃料量計算的準確度。NASA 在探測器撞擊後宣布撞擊的山以參與任務的科學家，第一位美國女太空人萨莉·莱德命名。

參見
*太陽系探測器列表

參考資料
外部連結

• [http://moon.mit.edu/index.html MIT GRAIL Home Page]
• [http://www.youtube.com/watch?v=zy5wqdieE3I NASA 360 New Worlds New Discoveries 2/2] Retrieved 6/3/2011.