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我国2020年载人登月 火星探测方案正制定
  时间:2005年11月01日09:40   来源:现代快报   我来说两句我来说两句(0)
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  我国月球探测工程首席科学家欧阳自远院士来到南京航空航天大学,两个多小时精彩绝伦的报告把南航师生领入了宇宙探索之旅。欧阳院士接受快报记者采访时表示,希望南京航空航天大学能参加探月计划演练,如果有需要,中国探月的资料也可以与南航共享。

  “嫦娥一号”卫星 飞行主要分三个阶段

  调相轨道段:探月卫星被发射后进入地球同步椭圆轨道,探月卫星与运载火箭分离后,在近地点通过三次变轨脱离地球轨道,进入地月转移轨道。

  地月转移轨道段:探月卫星要飞行5到6天,在进入地月转移轨道后,卫星通过自带发动机的调整有1次或更多次的轨道修正,以确保正确进入预定月球轨道。

  环月轨道段:当卫星接近月球时,依靠反向助推开始减速制动,最终到达高度为200千米的月球极月圆轨道,进入正常工作状态。

  探月蓝图环环相扣 探月 载人登月 居留月球

  欧阳院士说,对中国来说,要准备离开地球这个“家园”,奔赴茫茫宇宙深空,还是一个全新的课题。毕竟现有的卫星只有三十八公里,而月球远在四十万公里之外。欧阳院士说,早在1994年起,我国就对月球探测的必要性进行研究,经过十年的论证,终于提出一个比较完整的深空探测计划。

  我国的月球探测战略,第一步为探月阶段,这是要实现月球探测,整个工程简称为嫦娥工程;第二步实现载人登月,第三步实现居留在月球,再向更遥远的空间迈进。

  无人探月步步紧逼 环绕月球软着陆采样返回

  据介绍,现阶段是第一阶段,又可以细分为“绕、落、回”三个步骤。2004-2007年,目标为月球环绕轨道器,简称“绕”;2007-2012年,实现月球表面软着陆与月球巡视探测,简称“落”;2012-2017年,实现月球表面软着陆与采样返回,简称“回”。

  第一步跨越比较大,需要绕月飞一年以上,对月球进行全面探测;第二步要在月球表面软着陆,派机器人进行精细的探测;第三步则准备再发射一个探测器在月球上软着陆,把采集到的样品带回到地球上来。

  火星探测计划正在制订

  “我国的火星探测绝对不会等到月球探测全部结束后再进行”,欧阳院士有信心地说,我国的深空探测计划“是以月球和火星为主线”,目前我国的火星探测计划正在制订过程中,2009-2010年,我国可能对火星进行基础性探测,从技术角度上说,如果完成了探月计划,火星的探索会更方便。

  欧阳自远院士介绍说,火星探测计划初定在2009-2010年开始,主要对火星基础性探测,包括火星地貌,探测火星沉积岩的遥感分辨特征,从中寻求有价值的线索,例如探究火星生命等等。从技术角度上说,火星探测比月球探测甚至还要方便一些,例如月球探测不能用降落伞着陆,而火星则可以用。

  三大难关:着陆难生存难返回难

  在昨天的报告会上,欧阳自远院士不仅详细说了中国深空探测计划,而且对关键的2004-2017年的探测月球计划进行了剖析。

  一期:2007年发射

  中国第一颗探月卫星嫦娥1号将在2007年升空。昨天,欧阳自远院士告诉记者,目前发射地点已经确定在西昌,时间可能要提前2-3天左右,以确保发射成功。整个工程耗资14亿元人民币,相当于“北京修两公里地铁”。  

  难点:轨道精准控制。2007年的绕月卫星空中姿态应该是这样:“帆板对日、卫星对月、天线对地”,这种姿态在技术上提出了更高的要求。目前,北京、上海都建起了轨道观测网,要求轨道测算仅有几十米误差,这是一期工程中最难的一点。

  二期:环境是难点

  绕月工程结束后,随即到来的“落”和“回”两步给技术提出了更高的要求。欧阳院士坦言,我国的深空探测计划还比较落后,还有许多技术要解决。例如,月球着陆是难点,而探测器着陆后能否“生存”也很头疼。

  难点:适应300℃温差。白天月球的温度是100℃以上,阴影地则为-100℃,到了晚上月球则降为-130℃,甚至是-180℃。更头疼的是,月球上的一天是地球上的一个月,一个黑夜就是半个月,一个白天也是半个月,现在我国研制的月球车在地面上实验的效果非常好,但是否能经受住月球天气的恶劣“煎熬”还是个未知数。

  三期:如何飞回来

  三期工程肩负的任务更重,不仅要研制机器人采集月球样本,更重要的是如何能飞回来?欧阳院士透露,在三期工程中,会有一个备用火箭载着仪器飞回,头绪还相当多。

  四大研究:绘影像探元素算厚度测空间

  如此庞大的工程中,科学家最后要研究月球哪些事情呢?欧阳院士对此也进行了详细说明。

  为月球“画像”

   欧阳自远院士说:“我们要做一个月球三维的影像图,描绘出一个立体的月球地图。这是每个国家都要‘交卷’的,同时也考验我们的能力和水平。”

  探测14种元素

  据介绍,中国将探测月球14种元素的分布。月球上有很多元素对地球可能非常有用,但这些东西到底有多少,它的分布怎么样,就必须做一个摸底调查。

  探测月壤厚度

  欧阳院士特别强调说:“第三件事情是从来谁也没做过,那就是探测月壤特征与厚度,估算氦-3的资源量。现在大家都估计月球上的氦-3可能有100万~500万吨,但究竟有多少,一直众说纷纭。只有一个办法测算,那就是把全月球土层的厚度全量出来,继而才能算出月球的土层的氦-3有多少。”

  探测地月空间

  欧阳院士接着说:“第四件事情是空间探测,以前通过卫星,我们知道几万公里以内的环境,现在我们到四十万公里那么远去,就要做从地球到四十万公里这么一个地月空间距离的环境监测。”快报记者刘峻

  【探月回顾】

  1958-1976年,美苏共发射83个无人月球探测器。

  1969年7月,“阿波罗11号”实现了人类登月之梦。

  在昨天的报告会上,欧阳自远院士不仅详细说了中国深空探测计划,而且对关键的2004-2017年的探测月球计划进行了剖析。

  一期:2007年发射

  中国第一颗探月卫星嫦娥1号将在2007年升空。昨天,欧阳自远院士告诉记者,目前发射地点已经确定在西昌,时间可能要提前2-3天左右,以确保发射成功。整个工程耗资14亿元人民币,相当于“北京修两公里地铁”。  

  难点:轨道精准控制。2007年的绕月卫星空中姿态应该是这样:“帆板对日、卫星对月、天线对地”,这种姿态在技术上提出了更高的要求。目前,北京、上海都建起了轨道观测网,要求轨道测算仅有几十米误差,这是一期工程中最难的一点。

  二期:环境是难点

  绕月工程结束后,随即到来的“落”和“回”两步给技术提出了更高的要求。欧阳院士坦言,我国的深空探测计划还比较落后,还有许多技术要解决。例如,月球着陆是难点,而探测器着陆后能否“生存”也很头疼。

  难点:适应300℃温差。白天月球的温度是100℃以上,阴影地则为-100℃,到了晚上月球则降为-130℃,甚至是-180℃。更头疼的是,月球上的一天是地球上的一个月,一个黑夜就是半个月,一个白天也是半个月,现在我国研制的月球车在地面上实验的效果非常好,但是否能经受住月球天气的恶劣“煎熬”还是个未知数。

  三期:如何飞回来

  三期工程肩负的任务更重,不仅要研制机器人采集月球样本,更重要的是如何能飞回来?欧阳院士透露,在三期工程中,会有一个备用火箭载着仪器飞回,头绪还相当多。

  四大研究:绘影像探元素算厚度测空间

  如此庞大的工程中,科学家最后要研究月球哪些事情呢?欧阳院士对此也进行了详细说明。

  为月球“画像”

   欧阳自远院士说:“我们要做一个月球三维的影像图,描绘出一个立体的月球地图。这是每个国家都要‘交卷’的,同时也考验我们的能力和水平。”

  探测14种元素

  据介绍,中国将探测月球14种元素的分布。月球上有很多元素对地球可能非常有用,但这些东西到底有多少,它的分布怎么样,就必须做一个摸底调查。

  1972年,美国“阿波罗计划”结束以后,月球探测一时有所降温,因为探月活动耗资巨大。

  1994年5月31日至今,国际上掀起新一轮探月热潮,纷纷制订新探月计划。

  1990年,日本发射了“飞天”月球探测器,正在研制“月神”月球探测器。

  1994年,美国发射“克莱门汀”1号月球探测器。

  1998年,美国发射“月球勘探者”探测器。准备在今年发射“破冰者”探测器。

  2003年9月27日,欧洲第一个月球探测器“SMART-1号”顺利升空。

  2004年,印度宣布,将在2005年独立发射小型无人月球卫星,2008年向月球发射印度自行研制的第一艘飞船“月球飞船一号”。

(责任编辑:郝鸿玮)



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