今日  首页 -往期报纸   
  文章搜索:
“嫦娥二号”飞天探月

  十大使命
   嫦娥二号主要任务是为探月工程二期进行前期工程验证和探测,将承担包括验证和探测在内的十大使命。
    一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术;
    二、验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术;
    三、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术;
    四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验;
    五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合我国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术;
    六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术。
    “以上6大技术验证的使命,将为进一步了解月球表面环境,把握深空探测技术发展规律,有效降低探月二期工程风险,提供有益的借鉴。”黄江川说。
    此外,嫦娥二号还承担了4个科学探测使命:
    一是获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米;二是探测月球物质成分;三是探测月壤特性;四是探测地月与近月空间环境。
  七种武器
    这“七种武器”可分为四类。
    第一类是用来完成月球表面三维成像的,包括CCD立体相机和激光高度计。嫦娥一号相机的分辨率是120米,此次嫦娥二号的相机分辨率小于10米。激光高度计原来是一秒钟测一次,这次是一秒钟测五次。
    第二类是用来探测月球表面物质的化学成分的,包括X射线谱仪、γ射线谱仪。此次γ谱仪的探测晶体灵敏度提高了,X射线谱仪的谱段也做了一些调整。
    第三类是用于月壤探测的微波探测器。这是中国探月卫星的特点——国外的月壤探测没有采用微波频段,只能看到表面,没法穿透,我们采用四个微波的频段可以穿透月壤。
    第四类是用于探测地月空间环境的,包括太阳高能粒子探测器、太阳风离子探测器。这两个探测器也没怎么变。
    嫦娥二号的有效载荷比嫦娥一号少了一种,就是干涉成像光谱仪。经过嫦娥一号的测试,觉得干涉成像光谱仪能够提供的信息不多,所以把它去掉。
  数字“嫦娥”
    嫦娥二号卫星重量为2480公斤;
    发射嫦娥二号的长征三号丙运载火箭全长54.84米,起飞质量345吨,运载能力为3.8吨,嫦娥二号发射将是长征系列火箭的第131次飞行;
    火箭把嫦娥二号送入远地点高度接近38万公里的直接奔月轨道,而嫦娥一号的入轨点远地点高度只有约5100公里;
    由于采用了不同的轨道设计,嫦娥二号约用5天即可到达月球,比嫦娥一号12天的奔月时间大大缩短;
    卫星环绕月球飞行的轨道高度为100公里,比嫦娥一号距月球近了100公里;
    卫星上新研制的相机,能够将对月拍摄图像的分辨率从嫦娥一号的120米提高到10米左右;
    嫦娥二号的设计寿命为半年,嫦娥一号的设计寿命是一年,实际寿命是494天,其中环月运行482天;
    火箭系统和卫星系统共有8万多个元器件,在空中点火起爆的火工品达200多种;
    嫦娥二号任务总经费投入大约9亿元人民币。
  “睁大眼”看清虹湾
    虹湾地区是嫦娥三号的预选着陆区,按照探月二期工程计划,嫦娥二号卫星将对这一区域进行分辨率优于1.5米的成像试验,为嫦娥三号探路。
    虹湾,又名“彩虹湾”。当我们仰望夜空时,就能看到月球上有大面积的暗黑色区域,那就是月海。月海并不是真正意义上的海,而是由类似地球玄武岩的岩石组成的平原,月海伸向月陆的部分称为月湾和月沼,虹湾就是月球的月湾之一。
    据探月工程总设计师吴伟仁介绍,虹湾位于月球北纬43度左右、西经31度左右,南北长约100公里、东西长约300公里。“我们选了四五个预选着陆区,首选是虹湾,因为该地区地质构造复杂,有典型性,具有很高的科学探测价值,这是出于科学的考虑。”吴伟仁说。
  在轨运行半年
    嫦娥二号卫星系统总设计师黄江川说,根据设计,嫦娥二号在轨飞行的时间是半年。与嫦娥一号环月飞行482天相比,嫦娥二号的在轨运行时间要短得多。
    黄江川说:“我们之所以把在轨运行时间设计为半年,主要是因为我们有信心在半年内就完成工程验证和科学探测这两方面任务。其实达到一年没有任何问题,但半年就够用了。”
    探月工程总设计师吴伟仁说,定位为半年寿命的另一个原因是,嫦娥二号试验项目多,燃料消耗相对就会增多。虽然现在初步定的是半年寿命,但可能会延长。估计半年过后还会工作一段时间。
    吴伟仁说,虽然在轨运行时间比嫦娥一号短很多,但嫦娥二号获得的数据量会比嫦娥一号更多,数据精度也更高,所以这次数据传输速率也由3兆码提高到6兆码,并将试验12兆码。
  几大风险环节
    作为探月二期工程的先导星,嫦娥二号要为今后嫦娥三号的软着陆进行一系列关键技术验证。航天专家认为,嫦娥二号任务中,有几个环节风险比较大。
    第一个风险环节就是火箭要把卫星直接送入近地点200公里、远地点38万公里的地月转移轨道。
    第二个风险环节是卫星到达月球附近时,能不能被月球捕获。
    第三个风险环节就是进行15公里降轨,对将来嫦娥三号的着陆区进行高分辨率成像。
    除了这些风险,嫦娥二号地面应用系统总设计师李春来认为,热控也是一个风险因素。嫦娥二号圆轨道是100公里,比嫦娥一号低100公里。“轨道越低,月亮反射的能量越高,卫星里面的温度就越高。如果热控没做好,温度一超过45摄氏度,仪器就会关机。”
  2020年以后载人登月
    嫦娥二号发射之后,许多人都很关心的一个问题是,什么时候我们中国人才能登上月球?
    探月工程总设计师吴伟仁说,载人登月风险很大,必须按步骤走。目前我们制定的“绕”“落”“回”三步走规划是探月阶段的计划,如果我们能绕月,能着陆,然后又安全地采样返回了,那么我们就具备了人上月球的基本条件,估计是在2020年以后了。
    探月工程高级顾问孙家栋说,登上月球不光是技术问题,而且经济代价相当高。我们国家的航天事业要保持综合平衡的发展。从技术上说,搞了载人航天以后,随着航天技术的发展,早晚能实现载人登月。
    探月工程高级顾问欧阳自远说,除了美国以外,别的国家的登月计划一般都在2020年以后。按照原来布什政府的计划,美国要在2018年载人登月。
    40年前“阿波罗”已经登上月球了,为什么美国还要等到2018年才能重新载人登月呢?欧阳自远说,这是因为阿波罗登月的火箭土星五号太大,安全性太差,现在来看技术水平太落后,谁也不会用,因此美国要研制新的火箭。
  三种命运
    当嫦娥二号卫星完成预定的试验验证和科学探测任务后,卫星将何去何从?我国探月工程管理部门、科学家和卫星技术人员曾经一起研讨过嫦娥二号的最终命运,大致形成了三种设想,但还没有最终下定论。
    嫦娥二号卫星在完成半年的规定动作后,仍会有相当数量的燃料剩余,嫦娥二号还能够“超额”完成一些任务。
    一种意见是,可以根据卫星在轨运行的情况,结合我国探月工程的后续进展,对嫦娥二号卫星传回的数据进行综合研究,对月球做补充探测,最终可以考虑卫星落月,这将为“嫦娥三号”等后续任务提供技术验证。
    第二种设想是让嫦娥二号飞出地月环境,飞向更远的太空,验证我国更远宇宙空间的深空探测能力。
    第三种设想是让嫦娥二号回“娘家”,即让它沿着月地转移轨道,飞回地球并成为地球卫星。
  本版图文均据新华社电助推器分离抛整流罩一二级分离二三级分离星箭分离
更多>>  随州日报近期报纸查看
 
  本文所在版面导航
·“嫦娥二号”飞天探月
  本文所在版面
【第 A3 版:时事新闻】

随州日报版权所有,未经书面授权禁止使用

Copyright© 2007-2019 by .all rights reserved