从地月L2点观测月球背面撞击闪光的端到端图像模拟器

月球撞击闪光是由天体与月球表面高速碰撞引起的。研究这些撞击对于探索月球的演化历史和形成过程，以及评估撞击对未来人类活动构成的风险至关重要。尽管过去二十年中，一些地面项目对撞击进行了监测，但迄今为止，月球背面发生的事件尚未得到系统性探索。我们提出了一种专用于从空间探测和监测撞击的端到端图像模拟器，这对未来的任务设计很有用。该模拟器采用模块化设计，并使用Python环境开发，主要由四个部分组成：闪光时间辐射、背景辐射、用于收集和测量辐射的望远镜和探测器。简而言之，该模拟器基于球形液滴模型计算闪光辐射，并计算月球表面的背景辐射。随后，模拟器通过考虑一系列观测效应（包括杂散光、仪器透射、点扩散函数以及CCD/CMOS探测器引起的多种噪声）生成最终图像。通过将计算结果与地面观测数据进行比较，验证了该模拟器的有效性。模块化设计使得模拟器可以通过包含更复杂的物理模型来改进和增强，并灵活适应未来的其他太空任务。