首頁 > 專家說

誰有嫦娥1號(hào)的資料?

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 11:25:26
熱度:

誰有嫦娥1號(hào)的資料?【專家解說】:嫦娥1號(hào)”奔月之旅較原定計(jì)劃推遲了近一個(gè)月,預(yù)計(jì)在下月正式啟動(dòng)?!版隙鹨惶?hào)”早在一個(gè)多月前已進(jìn)入發(fā)射中心技術(shù)場地,為“嫦娥一號(hào)”新修的發(fā)射平臺(tái)也已

【專家解說】:嫦娥1號(hào)”奔月之旅較原定計(jì)劃推遲了近一個(gè)月,預(yù)計(jì)在下月正式啟動(dòng)。“嫦娥一號(hào)”早在一個(gè)多月前已進(jìn)入發(fā)射中心技術(shù)場地,為“嫦娥一號(hào)”新修的發(fā)射平臺(tái)也已進(jìn)入待命狀態(tài),運(yùn)載“嫦娥一號(hào)”的火箭不日將進(jìn)入發(fā)射中心。 除了我國,日本、印度、德國也公布了探月計(jì)劃,如何看待這些計(jì)劃呢?月球探測工程中心副主任郝希凡說,各國的月球探測計(jì)劃既有共同點(diǎn),又各有特色。首先,在新一輪月球探測高潮中,各國都選擇繞月探測作為第一步。第二,中國、日本、印度、德國這些首次開展月球探測的國家,公布的規(guī)劃有著驚人的相似,幾乎都是走“繞”“落”“回”的路線。第三,中國、日本、印度、德國開展首次繞月探測的科學(xué)目標(biāo)基本一致,都包含了繪制月球全圖、月球資源調(diào)查、地月環(huán)境探測等主要目標(biāo)。第四,這些國家開展月球探測活動(dòng)的最終目標(biāo)有所不同。根據(jù)這種不同,可以將目前開展月球探測的國家劃分成兩個(gè)集團(tuán)。第一個(gè)集團(tuán)是美、俄和歐空局,他們都明確地將載人登月、建立有人長期駐扎的月球基地作為目標(biāo)。第二個(gè)集團(tuán)是日本、印度、德國和我國等首次開展月球探測的國家,這些國家處于月球探測的起步階段,積累經(jīng)驗(yàn)、發(fā)展技術(shù)是首要目標(biāo)。第五,首次探月的各國基本目標(biāo)相似,但又各有創(chuàng)意,體現(xiàn)出了各國科學(xué)家的想象力。我們的嫦娥一號(hào)將在世界上首次利用微波的方法探測月壤特性;日本的Selene—1探測器攜帶了兩個(gè)子探測器在世界上首次探測月球背面的重力場;而印度在探測器小型化方面做得很有特色。 參考資料:中國測繪新聞網(wǎng) 新華網(wǎng)北京3月4日電(記者齊湘輝 秦大軍)全國政協(xié)委員、載人航天火箭系統(tǒng)顧問組組長、“神舟”五號(hào)火箭總指揮黃春平4日接受新華社記者專訪表示,“神舟”七號(hào)”發(fā)射時(shí)間將推遲半年左右,原定2007年的發(fā)射計(jì)劃將拖后到2008年。 黃春平說,發(fā)射計(jì)劃延期,“并不是出了什么問題,而是工作周期決定?!薄吧裰邸逼咛?hào)火箭每一個(gè)部件都需要經(jīng)過復(fù)雜的工作周期,首先要進(jìn)行單樣技術(shù)攻關(guān),攻關(guān)合格后再設(shè)定方案、原理考核,之后進(jìn)入抽樣階段。這一階段要解決兩方面的任務(wù),一是要通過性能指標(biāo)測試,二是原材料、加工等工藝能力在工廠的生產(chǎn)能力范圍內(nèi)。抽樣合格后,再修改設(shè)計(jì),做試樣生產(chǎn),再進(jìn)行產(chǎn)品實(shí)驗(yàn),最后進(jìn)入工廠生產(chǎn)。此外,還要請(qǐng)相關(guān)專家進(jìn)行測評(píng)。因此,“這是一個(gè)復(fù)雜的工程,要一步一個(gè)腳印,不能急于求成?!? 黃春平介紹,與神五、神六不同,“神舟”七號(hào)火箭在研制上的關(guān)鍵點(diǎn)是宇航服和氣門閘。因?yàn)椤吧裰邸逼咛?hào)將實(shí)現(xiàn)太空行走,航天員能否從艙內(nèi)氣壓驟然適應(yīng)真空環(huán)境,氣門閘和宇航服扮演了重要角色。 “目前,‘神舟’七號(hào)的其他部件都差不多了,只有宇航服還要攻關(guān),宇航服的研究進(jìn)度決定了神七進(jìn)度。”黃春平又補(bǔ)充說,“不過,中國完全有能力解決?!? 黃春平說,為了適應(yīng)真空的環(huán)境,“神舟”七號(hào)宇航服從氣密、通信、排泄、通訊、電源、活動(dòng)關(guān)節(jié)等各方面,都要比神六有較大提高。 據(jù)黃春平預(yù)測,“神舟”七號(hào)將有三名航天員,一個(gè)要出艙行走,一個(gè)在軌道艙迎接,返回艙還要留人。出艙活動(dòng)將有行走、操作、擰螺釘?shù)劝惭b設(shè)備等項(xiàng)目,為今后建立太空空間站作準(zhǔn)備 根據(jù)中國探月衛(wèi)星工程的四大科學(xué)目標(biāo),嫦娥1號(hào)選用的有效載荷有6套24件,包括CCD立體相機(jī)、激光高度計(jì)、成像光譜儀、伽馬/X射線譜儀、微波探測儀和太陽風(fēng)粒子探測器等。其中CCD立體相機(jī)是拍攝全月面三維影像的專用相機(jī),在中國屬首次使用;成像光譜儀用于獲取月面光波圖譜;伽馬/X射線譜儀用于探測月球表面元素;微波探測儀除用于獲取月壤厚度信息外,還能給出月球背面的亮度溫度圖和月球兩極地面的信息。 由激光器、望遠(yuǎn)鏡和接收電路三部分組成的激光高度計(jì),由中科院上海技術(shù)物理研究所研制。它在探月衛(wèi)星的發(fā)射階段和轉(zhuǎn)移階段都處在“睡眠狀態(tài)”。衛(wèi)星進(jìn)入環(huán)月軌道后,激光高度計(jì)首先向月面發(fā)射激光束,并立刻用望遠(yuǎn)鏡把反射回來的光束變成電信號(hào);接著,接收電路盒將迅速進(jìn)行精確計(jì)算,用最短時(shí)間得出該探測點(diǎn)的月球海拔高度。激光高度計(jì)完成繞月旅行,月面每個(gè)探測點(diǎn)的海拔高度就一清二楚了。這些數(shù)值一旦與CCD立體相機(jī)拍攝的平面圖像相疊加,就是一幅完整而精確的月面三維地形圖。只要激光高度計(jì)發(fā)射的探測點(diǎn)足夠密,就能獲得覆蓋整個(gè)月球的地形圖,包括人類探月活動(dòng)從未涉及的月球兩極區(qū)域。 據(jù)探月專家介紹,美國、歐空局、俄羅斯和日本等以前從未在探月過程中使用過可以全天候、全天時(shí)工作和具有一定穿透能力的微波遙感技術(shù),所以嫦娥1號(hào)上的微波探測儀是世界上首次在探月衛(wèi)星上裝載微波遙感裝置,用以實(shí)現(xiàn)對(duì)月面更為細(xì)致深入的探測,并將對(duì)所發(fā)回的數(shù)據(jù)進(jìn)行反演和解析。不過,由于月球遠(yuǎn)離地球,對(duì)月球進(jìn)行微波遙感探測有很大的技術(shù)難度和一定的風(fēng)險(xiǎn)。為確保探測成功和能穩(wěn)定地發(fā)回?cái)?shù)據(jù),現(xiàn)正加強(qiáng)對(duì)月球微波遙感的地面仿真研究,在借鑒以往經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上做相應(yīng)的技術(shù)改進(jìn)。 嫦娥1號(hào)有效載荷共重130千克。早在2004年1月7日,所有24件儀器就完成了首輪聯(lián)合測試,結(jié)果相當(dāng)成功。測試表明,探測儀器設(shè)計(jì)中的一些關(guān)鍵技術(shù)問題已基本攻克,并解決了設(shè)備間的接口技術(shù)。全部探測儀器于2004年9月交付,并與衛(wèi)星平臺(tái)一起進(jìn)行噪聲、振動(dòng)、輻射和真空等各種空間環(huán)境的模擬測試。 使用成熟的火箭 按照計(jì)劃,長征3號(hào)甲被選為月球探測衛(wèi)星的運(yùn)載火箭,發(fā)射場選在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,但要進(jìn)行必要的適應(yīng)性改造。 根據(jù)設(shè)計(jì),嫦娥1號(hào)的運(yùn)行軌道近地點(diǎn)為200千米,遠(yuǎn)地點(diǎn)為51000千米,屬于大橢圓軌道?;鸺仨毦_地將探測器送入預(yù)定軌道,才能準(zhǔn)確完成預(yù)定探測任務(wù)。為滿足探月衛(wèi)星的特殊要求,長征3號(hào)甲火箭控制系統(tǒng)增加了單機(jī)和線路備份,確保飛行過程中不出現(xiàn)任何偏差,萬無一失。 選擇長征3號(hào)甲主要考慮到它是長征系列火箭家族中發(fā)射成功率最高的成員之一。該火箭擁有更靈活而先進(jìn)的控制系統(tǒng),可在星箭分離前對(duì)有效載荷進(jìn)行大姿態(tài)調(diào)姿定向,并提供可調(diào)整的衛(wèi)星起旋速率,具有很強(qiáng)的適應(yīng)性。它主要用于發(fā)射地球同步軌道有效載荷,同時(shí)兼顧低軌道和太陽同步軌道等其它軌道有效載荷的發(fā)射,也可進(jìn)行一箭雙星或多星發(fā)射。 目前執(zhí)行發(fā)射任務(wù)的長征3號(hào)甲火箭已進(jìn)入試樣研制階段,部分組件和箭體已開始投產(chǎn)。但由于月球探測器尚處于初樣設(shè)計(jì)階段,今后研制人員還將根隨著探測器研制的深入,逐步對(duì)火箭設(shè)計(jì)進(jìn)行適應(yīng)性修改,預(yù)計(jì)將于兩年后出廠。 嫦娥1號(hào)發(fā)射時(shí)間的選擇要考慮到光照、太陽入射角、測控條件和軌道限制等因素。發(fā)射后,衛(wèi)星將用8~9天時(shí)間完成調(diào)相軌道段、地-月轉(zhuǎn)移軌道段和環(huán)月軌道段飛行。在經(jīng)過發(fā)射、飛行和進(jìn)入預(yù)定軌道等程序后,如何將探測數(shù)據(jù)傳回地面,是工程的技術(shù)難題。 嫦娥1號(hào)工程副總設(shè)計(jì)師龍樂豪說,通俗一點(diǎn)講,該工程有三大目標(biāo),即“到得了”、“轉(zhuǎn)得起”和“傳得到”。嫦娥1號(hào)從起飛到進(jìn)入目標(biāo)軌道將多次經(jīng)過中國上空。如地理位置和天氣條件允許,人們有可能用肉眼觀測到現(xiàn)代“嫦娥奔月”的情景。 測控和應(yīng)用系統(tǒng) 由于旅途遙遠(yuǎn),所以測控系統(tǒng)尤為重要。測控系統(tǒng)將以中國現(xiàn)有的S頻段航天測控網(wǎng)為主,輔以甚長基線干涉儀天文測量系統(tǒng)組成,并進(jìn)行必要的適應(yīng)性改造。 嫦娥1號(hào)衛(wèi)星不僅需要對(duì)月球進(jìn)行全天候的觀測,還需要把太陽能電池板始終對(duì)準(zhǔn)太陽,同時(shí)又要把傳送天線對(duì)準(zhǔn)地球。目前,中國在上海佘山和烏魯木齊分別擁有一個(gè)直徑25米的天線,但它們只能有4~6小時(shí)可用來接收星上信息。為了嫦娥1號(hào)計(jì)劃的順利實(shí)施,中國將分別在北京和昆明設(shè)一個(gè)直徑50米(國內(nèi)最大)和一個(gè)直徑40米的天線。這樣在我們的國土上,可用4個(gè)天線交叉干涉,對(duì)近40萬千米遠(yuǎn)的嫦娥1號(hào)進(jìn)行測控,并為應(yīng)對(duì)外界干擾因素和意外因素留有應(yīng)急的能量。 地面應(yīng)用系統(tǒng)包括月球探測衛(wèi)星運(yùn)行管理中心、數(shù)據(jù)接收中心以及科學(xué)數(shù)據(jù)處理和研究中心三個(gè)部分。 四大難關(guān) 雖然衛(wèi)星和火箭采用成熟技術(shù),但還是要攻克一些技術(shù)難點(diǎn)。中國航天器已到達(dá)的距地球最遠(yuǎn)距離為7萬千米,而月球距地球達(dá)38萬千米。而且月球以及月球與地球和太陽的相對(duì)關(guān)系具有其固有的特點(diǎn),所以月球探測衛(wèi)星與一般的地球衛(wèi)星有很大不同。 據(jù)權(quán)威人士介紹,研制和發(fā)射嫦娥1號(hào)探月衛(wèi)星的技術(shù)難點(diǎn)主要有4點(diǎn): 一是軌道設(shè)計(jì)與控制。它是實(shí)現(xiàn)月球探測衛(wèi)星繞月飛行的基本保證。在飛往月球軌道的過程中,月球衛(wèi)星既不能碰著月球,也不能飛過去,因此軌道設(shè)計(jì)和控制是一個(gè)新問題。必須正確認(rèn)識(shí)月球衛(wèi)星軌道設(shè)計(jì)的客觀規(guī)律,尋找合理的工程實(shí)施途徑。 二是測控和數(shù)據(jù)傳輸。地月相距遙遠(yuǎn),測控信號(hào)的空間衰減明顯增大。同時(shí)為實(shí)現(xiàn)衛(wèi)星繞月飛行,需經(jīng)歷復(fù)雜的軌道轉(zhuǎn)移過程,其間的測控任務(wù)對(duì)星上和地面測控系統(tǒng)提出了更高要求。38萬千米外的探測帶來衛(wèi)星天線怎么設(shè)計(jì)和地面站怎么設(shè)計(jì)等問題。 三是制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制。月球探測衛(wèi)星從繞地飛行到準(zhǔn)確進(jìn)入繞月飛行軌道,需經(jīng)歷多次復(fù)雜的軌道和姿態(tài)機(jī)動(dòng),要求控制精度高和實(shí)時(shí)性強(qiáng)。衛(wèi)星對(duì)地觀測是兩體定向,即太陽帆板對(duì)日定向,觀測設(shè)備和測控通信設(shè)備對(duì)地定向,以觀測和傳輸信息。而繞月衛(wèi)星是三體定向,即太陽帆板對(duì)日,觀測設(shè)備對(duì)月,測控通信設(shè)備對(duì)地。三體定向問題要復(fù)雜得多。 四是熱控技術(shù)。衛(wèi)星繞著月球轉(zhuǎn),月球繞著地球轉(zhuǎn),地球又帶著月球和月球旁的衛(wèi)星繞著太陽轉(zhuǎn),相對(duì)關(guān)系比較復(fù)雜,從而導(dǎo)致繞月衛(wèi)星的熱變化巨大。而我們只能給嫦娥1號(hào)穿一件“衣服”,不能換。這件“衣服”要做到熱的時(shí)候不熱,冷的時(shí)候不冷,這是個(gè)難題。由于要經(jīng)歷復(fù)雜的熱環(huán)境,熱控技術(shù)必須適應(yīng)復(fù)雜的外部溫度變化,以保證星上所有設(shè)備處在正常的工作溫度范圍。