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“着陆器徐徐降落月球,舱门打开,弹出斜梯。月球车缓缓舒展蜷缩的身体,调整好姿态,走出舱门,滑下斜梯,开始漫步……”中科院院士、探月工程领导小组高级顾问欧阳自远这样描述“玉兔”号月球车登临月球的场景。
昨日,国防科工局新闻发言人吴志坚在新闻发布会上表示,嫦娥三号月球探测器计划12月上旬在西昌卫星发射中心择机发射,实现我国航天器首次地外天体软着陆探测。嫦娥三号由着陆器和巡视器——我国首辆月球车“玉兔”号组成。着陆器“怀抱”“玉兔”号落月,然后“玉兔”号驶离着陆器在月面进行为期约3个月的科学探测。着陆器则在着陆地点进行就位探测。
目前,嫦娥三号及其“座驾”长征三号乙改进型火箭正在西昌卫星发射中心进行发射前的准备工作。
我国探月工程分“绕、落、回”三期。2007年发射的嫦娥一号圆满完成了一期“绕月”使命。探月二期的任务是实现月球软着陆和自动巡视勘查,包括嫦娥二号、三号、四号3次任务。嫦娥二号卫星2010年10月1日发射,目前已成为我国首个人造太阳系小行星。它越飞越远,目前与地球间距离已突破6000万公里。据北京航天飞行控制中心计算,嫦娥二号有望最远飞行到距地球约3亿公里处。这是中国航天器飞行距离最远的一次“太空长征”。 本版稿件除署名外均据新华社
嫦娥三号“眼和嘴”陕西造
本报讯(记者王卫平)此次我国探测月球,有很多内容在全球都是第一次,陕西为此做出了巨大贡献。据了解,嫦娥三号的“眼睛”(成像系统)、“嘴巴”(信号传输系统)及座驾(飞船和月球着陆器)中,有相当部分是在陕西制造的。
火箭动力系统来自在陕西的某航天单位。以前,我国航天器使用的发动机都是固定功率。这一次使用的则是可根据速度和距离自动调节推力的新型发动机,能确保着陆器和月球车在月球表面着陆时毫发无损。
嫦娥三号携带的月基天文望远镜将实现人类首次从月球观察太空,另一组相机将实现人类首次从月球对地球观察,这些产品中的相当一部分来自西安某研究所。“玉兔”号背部的一个圆形天线系统则来自西安某研究院。如果没有这个天线系统,就会和地球失去联系。
“玉兔”落下去 走起来
仰望夜空,明媚的月亮婀娜温情。然而,无风、无雨、无空气,冷热剧变,松软的土壤、石块、陨石坑、陡峭的高坡,才是真正的月球。
已探好地形 要降落在虹湾区
中科院院士、探月工程领导小组高级顾问欧阳自远说,嫦娥三号将在月球虹湾区着陆。虹湾区地处月球的北半球、西半球,在月球正面(月球朝向地球的这一面)。虹湾是约39亿年前砸出来的一个坑。选择着陆区,首先通讯得好,第二阳光要好,第三可以研究的科学问题多,第四相对比较平坦,第五其他国家还没有去勘察过。虹湾是月球研究的空白,我们希望了解那里的知识。
嫦娥二号为了保障嫦娥三号的安全,已探好地形,用CCD立体相机对虹湾进行了立体成像。在虹湾区局域成像中,直径大于3米的月坑清晰可辨。
防冻坏 “玉兔”日出而作日落而息
“玉兔”号落月最大的难点是软着落,其次是月夜生存。月昼月夜有330多摄氏度温差,必须保证各载荷在寒冷的月夜下着陆器和探测器不被冻坏。
月球上的一天约相当于地球上的27天,13天半是阳光普照的白天,13天半是寒冷的黑夜,“玉兔”号将“日出而作,日落而息”。在最热的月午,“玉兔”号还要“午休”。此外,“玉兔”号的材料是特制的合金材料,月球巨大温差不会对其构成影响。
时速约200米 遇超过20度斜坡可自主避让
“玉兔”号将在月面工作三个月。据介绍,“玉兔”号会慢慢移动,时速约200米,最快每分钟3.3米。它的高性能体现在越障能力和通过性,而不是追求高速度。
“玉兔”腿部有六个轮状移动装置,可自主前进、转弯、后退、原地打转、横向侧摆。4只“眼睛”是全景相机和导航相机,可以观察周围环境,感知和识别月面障碍,规划巡视路径。遇到超过20度的斜坡、高于20厘米的石块或直径大于2米的撞击坑,能够自主判断安全避让。
全球探月129次
成功率仅51%
月球探测是一项非常复杂并具高风险的工程。迄今为止,全球共进行了129次月球探测活动,成功率仅51%。美国59次探月,前苏联64次,中国和日本各2次,欧洲太空局和印度各1次。
全球仅有美国、前苏联完成了13次无人月球表面软着陆。美国实现了载人登月,前苏联开展了两次月面无人巡视探测。
“嫦娥”巡天观地测月
嫦娥三号的新研技术比例达到80%以上,将挑战人类月球探测历史上的几项“第一次”,针对可能出现的问题,科研人员做了200多个预案。
人类首次把“天文台”架到月球
在月亮上观天文是世界上很多天文学家最想做的事情之一。安装在嫦娥三号着陆器上的月基天文望远镜,相当于人类首次把“天文台”架到了月球上。在月球观测天空,观测星星,研究星系、恒星的活动。假如实现了,一定会有很多新的发现。
月基望远镜将对各种天文变源的亮度变化行为进行长时间连续监测,然后拍照把数据传回地球。
首次从月球看地球等离子体层
美国曾经在地球轨道上用卫星观测地球等离子体层,但只看到局部。嫦娥三号月面软着陆后,离地球38万公里,将首次看到地球等离子体层的全貌。安装在着陆器上的极紫外相机将对地球赤道附近等离子体层进行极紫外成像探测,获取三维图像,有助于了解太阳和地球的相互关系。
有观点认为,地球上一些自然灾害与地球等离子体层有关,所以相关研究具有科学意义。
用雷达探测月球地下土壤结构
“玉兔”号的腹部有一台测月雷达,在月面行走时,测月雷达可以探测清楚月球地底下30米深土壤层的厚度和结构,以及100米深的次表层结构,并适时传回地球。这是世界上首次直接对月进行探测。(华商报)
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