中國探月工程 - 中國航天重大工程
中國探月工程,又稱“嫦娥工程”。2004年,中國正式開展月球探測(cè)工程?。嫦娥工程分為“無人月球探測(cè)”“載人登月”和“建立月球基地”三個(gè)階段。2007年10月24日18時(shí)05分,“嫦娥一號(hào)”成功發(fā)射升空,在圓滿完成各項(xiàng)使命后,于2009年按預(yù)定計(jì)劃受控撞月。2010年10月1日18時(shí)57分57秒“嫦娥二號(hào)”順利發(fā)射,也已圓滿并超額完成各項(xiàng)既定任務(wù)。2012年9月19日,月球探測(cè)工程首席科學(xué)家歐陽自遠(yuǎn)表示,探月工程已經(jīng)完成嫦娥三號(hào)衛(wèi)星和玉兔號(hào)月球車的月面勘測(cè)任務(wù)。嫦娥四號(hào)是嫦娥三號(hào)的備份星。嫦娥五號(hào)主要科學(xué)目標(biāo)包括對(duì)著陸區(qū)的現(xiàn)場調(diào)查和分析,以及月球樣品返回地球以后的分析與研究。中國人的探月工程,為人類和平使用月球做出了新的貢獻(xiàn)。
2020年11月24日4時(shí)30分,中國在中國文昌航天發(fā)射場,用長征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭成功發(fā)射探月工程嫦娥五號(hào)探測(cè)器,火箭飛行約2200秒后,順利將探測(cè)器送入預(yù)定軌道,開啟中國首次地外天體采樣返回之旅。12月1日,嫦娥五號(hào)探測(cè)器成功在月球正面預(yù)選著陸區(qū)著陸。
2020年12月17日,嫦娥五號(hào)返回器攜帶月球樣品,采用半彈道跳躍方式再入返回,在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域安全著陸。

總體規(guī)劃
從1999年開始,國防科工委組織有關(guān)部門系統(tǒng)地論證了月球探測(cè)的科學(xué)目標(biāo),2000年,中國科學(xué)院通過了對(duì)科學(xué)目標(biāo)的評(píng)審,并據(jù)此科學(xué)目標(biāo)開始研制有效載荷。從2002年起,國防科工委組織科學(xué)家和工程技術(shù)人員研究月球探測(cè)工程的技術(shù)方案。經(jīng)過兩年多的努力,深化了科學(xué)目標(biāo)及其實(shí)施途徑,落實(shí)了探月工程的技術(shù)方案,建立了全國大協(xié)作的工程體系,提出了立足我國現(xiàn)有能力的繞月探測(cè)工程方案。
2004年1月,國務(wù)院批準(zhǔn)繞月探測(cè)工程立項(xiàng),命名為嫦娥工程。2006年2月,國務(wù)院頒布《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020)》,明確將“載人航天與探月工程”列入國家十六個(gè)重大科技專項(xiàng)。
探月工程一期
探月工程一期的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)環(huán)繞月球探測(cè)。嫦娥一號(hào)衛(wèi)星于2007年10月24日發(fā)射,在軌有效探測(cè)16個(gè)月,2009年3月成功受控撞月,實(shí)現(xiàn)中國自主研制的衛(wèi)星進(jìn)入月球軌道并獲得全月圖。
探月工程二期
探月工程二期的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)月面軟著陸和自動(dòng)巡視勘察。嫦娥二號(hào)于2010年10月1日發(fā)射,作為先導(dǎo)星,為二期工作進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)驗(yàn)證,并開展了多項(xiàng)拓展試驗(yàn),目前已結(jié)束任務(wù)。嫦娥三號(hào)探測(cè)器于2013年12月2日發(fā)射,12月14日實(shí)現(xiàn)落月,開展了月面巡視勘察,獲得了大量工程和科學(xué)數(shù)據(jù)。嫦娥三號(hào)著陸器目前仍在工作,成為月球表面工作時(shí)間最長的人造航天器。嫦娥四號(hào)任務(wù)是嫦娥三號(hào)的備份,正組織論證,優(yōu)化工程任務(wù)和科學(xué)探測(cè)目標(biāo)。
探月工程三期
探月工程三期的任務(wù)是實(shí)現(xiàn)無人采樣返回,于2011年立項(xiàng)。2014年10月24日,我國實(shí)施了探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)任務(wù),驗(yàn)證返回器接近第二宇宙速度再入返回地球相關(guān)關(guān)鍵技術(shù)。11月1日,飛行器服務(wù)艙與返回器分離,返回器順利著陸預(yù)定區(qū)域,試驗(yàn)任務(wù)取得圓滿成功。隨后服務(wù)艙繼續(xù)開展拓展試驗(yàn),先后完成了遠(yuǎn)地點(diǎn)54萬公里、近地點(diǎn)600公里大橢圓軌道拓展試驗(yàn)、環(huán)繞地月L2點(diǎn)探測(cè)、返回月球軌道進(jìn)行嫦娥五號(hào)任務(wù)相關(guān)試驗(yàn)。服務(wù)艙后續(xù)還將繼續(xù)開展拓展試驗(yàn)任務(wù)。
工程介紹
工程概況
發(fā)射人造地球衛(wèi)星、載人航天和深空探測(cè)是人類航天活動(dòng)的三大領(lǐng)域。重返月球,開發(fā)月球資源,建立月球基地已成為世界航天活動(dòng)的必然趨勢(shì)和競爭熱點(diǎn)。開展月球探測(cè)工作是我國邁出航天深空探測(cè)第一步的重大舉措。實(shí)現(xiàn)月球探測(cè)將是我國航天深空探測(cè)零的突破。月球已成為未來航天大國爭奪戰(zhàn)略資源的焦點(diǎn)。月球具有可供人類開發(fā)和利用的各種獨(dú)特資源,月球上特有的礦產(chǎn)和能源,是對(duì)地球資源的重要補(bǔ)充和儲(chǔ)備,將對(duì)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。中國探月是我國自主對(duì)月球的探索和觀察,又叫做嫦娥工程。國務(wù)院正式批準(zhǔn)繞月探測(cè)工程立項(xiàng)后,繞月探測(cè)工程領(lǐng)導(dǎo)小組將工程命名為“嫦娥工程”、將第一顆繞月衛(wèi)星命名為“嫦娥一號(hào)”?!版隙鹨惶?hào)”衛(wèi)星由中國空間技術(shù)研究院承擔(dān)研制,主要用于獲取月球表面三維影像、分析月球表面有關(guān)物質(zhì)元素的分布特點(diǎn)、探測(cè)月壤厚度、探測(cè)地月空間環(huán)境等。嫦娥四號(hào)是嫦娥三號(hào)的備份星。而根據(jù)中國探月工程“繞”、“落”、“回”三步走戰(zhàn)略?!〔⒂?jì)劃在月球建立研究基地。
工程目標(biāo)
1、獲取月球表面三維影像。劃分月球表面的基本地貌構(gòu)造單元,初步編制月球地質(zhì)與構(gòu)造綱要圖,為后續(xù)優(yōu)選軟著陸提供參考依據(jù)。
2、分析月球表面有用元素含量和物質(zhì)類型的分布特點(diǎn)。對(duì)月球表面有用元素進(jìn)行探測(cè),初步編制各元素的月面分布圖。
3、探測(cè)月壤特性。探測(cè)并評(píng)估月球表面月壤層的厚度、月壤中氦-3的資源量。
4、探測(cè)地月空間環(huán)境。記錄原始太陽風(fēng)數(shù)據(jù),研究太陽活動(dòng)對(duì)地月空間環(huán)境的影響。
國防科學(xué)技術(shù)工業(yè)委員會(huì)副主任、國家航天局局長、繞月探測(cè)工程總指揮欒恩杰介紹,由月球探測(cè)衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、發(fā)射場、測(cè)控和地面應(yīng)用等五大系統(tǒng)組成的繞月探測(cè)工程系統(tǒng)屆時(shí)將實(shí)現(xiàn)以下五項(xiàng)工程目標(biāo):
⊙?研制和發(fā)射我國第一個(gè)月球探測(cè)衛(wèi)星;
⊙?初步掌握繞月探測(cè)基本技術(shù);
⊙?首次開展月球科學(xué)探測(cè);
⊙?初步構(gòu)建月球探測(cè)航天工程系統(tǒng);
⊙?為月球探測(cè)后續(xù)工程積累經(jīng)驗(yàn)。
月球探測(cè)三期工程主要包括以下5個(gè)科學(xué)目標(biāo):
1.?探測(cè)區(qū)月貌與月質(zhì)背景的調(diào)查與研究
利用著陸器機(jī)器人攜帶的原位探測(cè)分析儀器,獲取探測(cè)區(qū)形貌信息,實(shí)測(cè)月表選定區(qū)域的礦物化學(xué)成分和物理特性,分析探測(cè)區(qū)月質(zhì)構(gòu)造背景,為樣品研究提供系統(tǒng)的區(qū)域背景資料,并建立起實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)與月表就位探測(cè)數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系,深化和擴(kuò)展月球探測(cè)數(shù)據(jù)的研究。探測(cè)區(qū)月貌與月質(zhì)背景的調(diào)查與研究任務(wù)主要內(nèi)容包括:
1)探測(cè)區(qū)的月表形貌探測(cè)與月質(zhì)構(gòu)造分析;
2)探測(cè)區(qū)的月壤特性、結(jié)構(gòu)與厚度以及月球巖石層淺部(1~3?km?)的結(jié)構(gòu)探測(cè);
3)探測(cè)區(qū)礦物/化學(xué)組成的就位分析。
2.?月壤和月巖樣品的采集并返回地面
月球表面覆蓋了一層月壤。月壤包含了各種月球巖石和礦物碎屑,并記錄了月表遭受撞擊和太陽活動(dòng)歷史;月球巖石和礦物是研究月球資源、物質(zhì)組成與形成演化的主要信息來源。采集月壤剖面樣品和月球巖石樣品,對(duì)月表資源調(diào)查、月球物質(zhì)組成、月球物理研究和月球表面過程及太陽活動(dòng)歷史等方面都具有重要意義。月壤巖芯明巖樣品的采集并返回地面的任務(wù)主要內(nèi)容包括:
1)在區(qū)域形貌和月質(zhì)學(xué)調(diào)查的基礎(chǔ)上,利用著陸器上的鉆孔采樣裝置鉆取月壤巖芯;
2)利用著陸器上的機(jī)械臂采集月巖/月壤樣品;
3)在現(xiàn)場成分分析的基礎(chǔ)上,采樣裝置選擇采集月球樣品;
4?著陸器和月球車都進(jìn)行選擇性采樣,月球車可在更多區(qū)域選擇采集多類型樣品,最后送回返回艙。
3.?月壤與月巖樣品的實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)研究與某些重要資源利用前景的評(píng)估
月壤與月巖樣品的實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)研究與某些重要資源利用前景的評(píng)估任務(wù)主要內(nèi)容包括:
1)對(duì)返回地球的月球樣品,組織全國各相關(guān)領(lǐng)域的實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行系統(tǒng)研究,如物質(zhì)成分(巖石、礦物、化學(xué)組成、微量元素、同位素與年齡測(cè)定)、物理性質(zhì)(力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)等)、材料科學(xué)、核科學(xué)等相關(guān)學(xué)科的實(shí)驗(yàn)室分析研究;
2)月球蘊(yùn)含豐富的能源和礦產(chǎn)資源,進(jìn)行重要資源利用前景的的評(píng)估,是人類利用月球資源的前導(dǎo)性工作,可以為月球資源的開發(fā)利用以及人類未來月球基地建設(shè)進(jìn)行必要的準(zhǔn)備;根據(jù)月球蘊(yùn)含資源的特征,測(cè)定月球樣品中He-3、H?、鈦鐵礦等重要資源的含量,研究其賦存形式;
3)開展He-3等太陽風(fēng)粒子的吸附機(jī)理和鈦鐵礦富集成礦的成因機(jī)理研究;
4)開展He-3?、H?等氣體資源提取的實(shí)驗(yàn)室模擬研究。
4.?月壤和月殼的形成與演化研究
月壤的形成是月球表面最重要的過程之一,是研究大時(shí)間尺度太陽活動(dòng)的窗口。月球演化在31?億年前基本停止,因此月表巖石和礦物的形成與演化可反映月殼早期發(fā)展歷史;月球表面撞擊坑的大小、分布、密度與年齡記錄了小天體撞擊月球的完整歷史,是對(duì)比研究地球早期演化和災(zāi)變事件的最佳信息載體。
5.?月基空間環(huán)境和空間天氣探測(cè)
太陽活動(dòng)是誘發(fā)空間環(huán)境與空間天氣變化的主要因素,對(duì)人類的航天等活動(dòng)有重大影響。在月球探測(cè)三期工程中空間環(huán)境與空間天氣探測(cè)包括以下內(nèi)容:
1)空間環(huán)境探測(cè)器
記錄宇宙線、太陽高能粒子和低能粒子的通量和能譜,分析與研究太陽活動(dòng)和地月空間環(huán)境的變化;探測(cè)太陽風(fēng)的成分與通量,為月壤成熟度和氦-3?資源量的估算提供依據(jù)。
2)甚低頻射電觀測(cè)
在月面安置由兩個(gè)天線單元組成的甚低頻干涉觀測(cè)陣,長期進(jìn)行太陽和行星際空間的成圖和時(shí)變研究,建立世界上第一個(gè)能夠觀測(cè)甚低頻電磁輻射的長久設(shè)施。
工程方案
中國航天科技工作者早在1994年就進(jìn)行了探月活動(dòng)必要性和可行性研究,1996年完成了探月衛(wèi)星的技術(shù)方案研究,1998年完成了衛(wèi)星關(guān)鍵技術(shù)研究,以后又開展了深化論證工作。經(jīng)過10年的醞釀,最終確定中國整個(gè)探月工程分為“繞”、“落”、“回”3個(gè)階段。
第一步為“繞”,即發(fā)射我國第一顆月球探測(cè)衛(wèi)星,突破至地外天體的飛行技術(shù),實(shí)現(xiàn)月球探測(cè)衛(wèi)星繞月飛行,通過遙感探測(cè),獲取月球表面三維影像,探測(cè)月球表面有用元素含量和物質(zhì)類型,探測(cè)月壤特性,并在月球探測(cè)衛(wèi)星奔月飛行過程中探測(cè)地月空間環(huán)境。第一顆月球探測(cè)衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”已于2007年10月24日發(fā)射。
第二步為“落”,時(shí)間定為2013年下半年。即發(fā)射月球軟著陸器,突破地外天體的著陸技術(shù),并攜帶月球巡視勘察器,進(jìn)行月球軟著陸和自動(dòng)巡視勘測(cè),探測(cè)著陸區(qū)的地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、巖石的化學(xué)與礦物成分和月表的環(huán)境,進(jìn)行月巖的現(xiàn)場探測(cè)和采樣分析,進(jìn)行日-地-月空間環(huán)境監(jiān)測(cè)與月基天文觀測(cè)。具體方案是用安全降落在月面上的巡視車、自動(dòng)機(jī)器人探測(cè)著陸區(qū)巖石與礦物成分,測(cè)定著陸點(diǎn)的熱流和周圍環(huán)境,進(jìn)行高分辨率攝影和月巖的現(xiàn)場探測(cè)或采樣分析,為以后建立月球基地的選址提供月面的化學(xué)與物理參數(shù)。
第三步為“回”,時(shí)間在在2014至2020年之間。即發(fā)射月球軟著陸器,突破自地外天體返回地球的技術(shù),進(jìn)行月球樣品自動(dòng)取樣并返回地球,在地球上對(duì)取樣進(jìn)行分析研究,深化對(duì)地月系統(tǒng)的起源和演化的認(rèn)識(shí)。目標(biāo)是月面巡視勘察與采樣返回。
工程計(jì)劃
繞月探測(cè)工程是我國月球探測(cè)的第一期工程,即研制和發(fā)射第一顆月球探測(cè)衛(wèi)星。該星將環(huán)繞月球運(yùn)行,并將獲得的探測(cè)數(shù)據(jù)資料傳回地面。該工程由探月衛(wèi)星、運(yùn)載火箭、發(fā)射場、測(cè)控和地面應(yīng)用五大系統(tǒng)組成?,F(xiàn)已確定探月衛(wèi)星主要利用“東方紅三號(hào)”衛(wèi)星平臺(tái),運(yùn)載火箭采用“長征三號(hào)甲”火箭,發(fā)射場選用西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,探測(cè)系統(tǒng)利用現(xiàn)有航天測(cè)控網(wǎng),地面應(yīng)用系統(tǒng)由中國科學(xué)院負(fù)責(zé)開發(fā)。
具體計(jì)劃是,“長征三號(hào)甲”火箭從西昌發(fā)射中心起飛,將“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星送入地球同步轉(zhuǎn)移軌道后實(shí)現(xiàn)星箭分離,衛(wèi)星最后進(jìn)入環(huán)繞月球南、北極的圓形軌道運(yùn)行,并對(duì)月球進(jìn)行探測(cè),軌道距離月面的高度為200公里。
設(shè)計(jì)壽命為1年的“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星,攜帶立體相機(jī)、成像光譜儀、激光高度計(jì)、微波輻射計(jì)、太陽宇宙射線檢測(cè)器和低能離子探測(cè)器等多種科學(xué)儀器,對(duì)月球進(jìn)行探測(cè)。它在環(huán)月飛行執(zhí)行任務(wù)期間,主要獲取月面的三維影像,分析月面有用元素含量和物質(zhì)類型的分布特點(diǎn),探測(cè)月球土壤厚度,檢測(cè)地月空間環(huán)境。其中前3項(xiàng)是國外沒有進(jìn)行過的項(xiàng)目,第4項(xiàng)是我國首次獲取8萬公里以外的空間環(huán)境參數(shù)。此外,美國曾對(duì)月球上的5種資源進(jìn)行探測(cè),我國將探測(cè)14種,其中重要的目標(biāo)是月球上的氦—3資源。氦—3是一種安全高效而又清潔無污染的重要燃料,據(jù)統(tǒng)計(jì),月球上的氦—3可以滿足人類1萬年以上的供電需求。月球土壤中的氦—3含量可達(dá)500萬噸。
嫦娥工程是一個(gè)完全自主創(chuàng)新的工程,也是我國實(shí)施的第一次探月活動(dòng)。工程自2004年1月立項(xiàng),2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空。月球探測(cè)是一項(xiàng)非常復(fù)雜并具高風(fēng)險(xiǎn)的工程,到目前為止,人類共發(fā)射月球探測(cè)器122次,成功59次,成功率為48%。中國長征三號(hào)甲運(yùn)載火箭的成功率為100%。
參與人員
中國探月工程首席工程師歐陽自遠(yuǎn);
月球探測(cè)工程中心副主任郝希凡;
中國繞月探測(cè)工程測(cè)控通信指揮部部長朱民才;
衛(wèi)星系統(tǒng)總指揮、總設(shè)計(jì)師葉培建,副總設(shè)計(jì)師孫澤洲、孫輝先;
長征三號(hào)甲運(yùn)載火箭副總指揮金志強(qiáng);
長征三號(hào)甲運(yùn)載火箭總體主任設(shè)計(jì)師?陳閩慷;
長征三號(hào)甲運(yùn)載火箭總體副主任設(shè)計(jì)師?劉建忠;
地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師李春;
繞月探測(cè)工程地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師?副總指揮?李春來;
繞月探測(cè)工程地面應(yīng)用系統(tǒng)?副總設(shè)計(jì)師?張洪波;
“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星副總設(shè)計(jì)師?有效載荷總設(shè)計(jì)師?孫輝先;
“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星有效載荷總指揮?吳季;
巡視器總體主管設(shè)計(jì)師溫博(女);
測(cè)控?cái)?shù)傳分系統(tǒng)主管設(shè)計(jì)師張婷(女);
天線分系統(tǒng)主管設(shè)計(jì)師戰(zhàn)榆莉(女);
供陪電分系統(tǒng)主管設(shè)計(jì)師陳燕(女);
中國繞月探測(cè)工程測(cè)控系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師董光亮等。
大事記
(大事記參考來源:國家航天局探月與航天工程中心)
方案提出階段
1991年,我國航天專家提出開展月球探測(cè)工程。
1998年,國防科工委正式開始規(guī)劃論證月球探測(cè)工程,并開展了先期的科技攻關(guān)。
2004年1月23日,國務(wù)院總理溫家寶批準(zhǔn)繞月探測(cè)工程立項(xiàng)。2004年2月25日,繞月探測(cè)工程領(lǐng)導(dǎo)小組第一次會(huì)議召開,會(huì)議通過《繞月探測(cè)工程研制總要求》,同時(shí)將工程命名為嫦娥工程。2004年3月15日,國防科工委任命五大系統(tǒng)總指揮及總設(shè)計(jì)師。2004年6月27日,完成發(fā)射場系統(tǒng)總體技術(shù)方案制定。2004年7月30日,完成地面應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案制定。2004年8月6日,完成測(cè)控系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案制定。2004年11月19日,繞月探測(cè)工程領(lǐng)導(dǎo)小組召開第二次會(huì)議,審議并通過工程轉(zhuǎn)入初樣研制階段。2004年12月10日,完成測(cè)控系統(tǒng)補(bǔ)充18m天線總體技術(shù)方案。
2005年4月24日,時(shí)任中共中央政治局常委、國務(wù)院副總理黃菊視察繞月探測(cè)工程。2005年6月13日,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星月食問題得到解決。2005年12月29日,繞月探測(cè)工程領(lǐng)導(dǎo)小組召開第三次會(huì)議,審議并通過了工程轉(zhuǎn)入正樣研制階段。
正樣研制階段
2006年5月16日–19日,完成發(fā)射場適應(yīng)性改造與建設(shè)驗(yàn)收。2006年5月29日-6月2日,測(cè)控系統(tǒng)利用歐空局SMART-1衛(wèi)星開展USB與VLBI綜合測(cè)軌試驗(yàn)。2006年7月16日,地面應(yīng)用系統(tǒng)昆明40m天線通過驗(yàn)收。2006年8月1日-9月16日,完成衛(wèi)星系統(tǒng)與地面應(yīng)用系統(tǒng)正樣對(duì)接試驗(yàn)。2006年8月1日-9月28日,完成衛(wèi)星系統(tǒng)與測(cè)控系統(tǒng)正樣對(duì)接試驗(yàn)。2006年10月20日,地面應(yīng)用系統(tǒng)密云50m天線通過驗(yàn)收。2006年10月28日-11月19日,完成整星熱平衡與熱真空試驗(yàn)。2006年11月27日,完成星箭對(duì)接、分離試驗(yàn)。2006年12月27日,月球探測(cè)工程中心組織各系統(tǒng)開始進(jìn)行兩個(gè)百分之百的復(fù)查復(fù)審、反思、質(zhì)疑活動(dòng)。
2007年1月12日,運(yùn)載火箭完成出廠測(cè)試。2007年1月16日,繞月探測(cè)工程領(lǐng)導(dǎo)小組召開第四次會(huì)議,審議并通過了工程轉(zhuǎn)入發(fā)射實(shí)施階段。
發(fā)射實(shí)施階段
2007年1月19日,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星通過月球探測(cè)工程中心和航天科技集團(tuán)聯(lián)合評(píng)審。2007年1月29日,時(shí)任國務(wù)院總理溫家寶和副總理曾培炎視察繞月探測(cè)工程。2007年2月8日,繞月探測(cè)工程指揮部召開會(huì)議,決定將嫦娥一號(hào)衛(wèi)星發(fā)射窗口調(diào)整為2007年下半年。2007年5月28日-6月10日,完成嫦娥一號(hào)衛(wèi)星任務(wù)1:1全過程演練。2007年8月3日,嫦娥一號(hào)通過出廠評(píng)審。2007年8月10日,繞月探測(cè)工程領(lǐng)導(dǎo)小組召開第五次會(huì)議,決定工程轉(zhuǎn)入發(fā)射實(shí)施階段,定于2007年10月發(fā)射嫦娥一號(hào)衛(wèi)星。2007年8月19日,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星進(jìn)場。2007年10月24日,嫦娥一號(hào)在西昌發(fā)射成功。2007年10月31日,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星底部發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,順利與月球交會(huì)。2007年11月5日,嫦娥一號(hào)成功被月球引力捕獲。2007年11月7日,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星準(zhǔn)確進(jìn)入月球軌道。2007年11月26日,9時(shí)40分許,來自嫦娥一號(hào)的一段語音和《歌唱祖國》歌曲從月球軌道傳回。中國首次月球探測(cè)工程第一幅月面圖像通過新華社發(fā)布。
2008年1月31日,國防科工委正式發(fā)布首幅由嫦娥一號(hào)衛(wèi)星拍攝的月球極區(qū)圖像。2008年2月,國務(wù)院批準(zhǔn)探月工程二期立項(xiàng)。2008年6月,國防科工局(原國防科工委,下同)召開專題會(huì)議,確定將嫦娥一號(hào)備份星進(jìn)行改進(jìn),作為二期工程技術(shù)先導(dǎo)星,并將該任務(wù)命名為嫦娥二號(hào)任務(wù)。2008年10月,國務(wù)院批準(zhǔn)實(shí)施嫦娥二號(hào)任務(wù)。2008年11月12日,由嫦娥一號(hào)拍攝數(shù)據(jù)制作完成的中國第一幅全月球影像圖公布,是當(dāng)時(shí)世界上已公布的月球影像圖中最完整的一幅影像。
2009年3月1日,16時(shí)13分許,在科技人員的精確控制下,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星落入東經(jīng)52.36度、南緯1.50度的月表區(qū)域,實(shí)現(xiàn)受控撞月。2009年9月,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星通過正樣設(shè)計(jì)評(píng)審,轉(zhuǎn)入正樣研制。
2010年10月1日18時(shí)59分57秒,長征三號(hào)丙運(yùn)載火箭在我國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射,把嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功送入太空。2010年10月2日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功實(shí)施首次地月轉(zhuǎn)移軌道中途修正。由于此次軌道修正效果良好,原計(jì)劃于10月3日、5日進(jìn)行的軌道修正動(dòng)作相繼取消。2010年10月6日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功實(shí)施第一次近月制動(dòng),順利進(jìn)入周期約12小時(shí)的橢圓環(huán)月軌道,成為第二顆中國制造環(huán)月衛(wèi)星。2010年10月8日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功實(shí)施第二次近月制動(dòng),進(jìn)入周期約3.5小時(shí)的橢圓環(huán)月軌道。2010年10月9日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功實(shí)施第三次近月制動(dòng),進(jìn)入軌道高度為100公里的圓形環(huán)月工作軌道。2010年10月15日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星上搭載的除CCD立體相機(jī)外的六種有效載荷已全部開機(jī),在軌測(cè)試完成后將陸續(xù)開展科學(xué)探測(cè)。2010年10月16日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星與地面高速率通訊鏈路的測(cè)試全部結(jié)束,初步判斷全部測(cè)試結(jié)果優(yōu)于預(yù)期。2010年10月26日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星成功降軌,進(jìn)入遠(yuǎn)地點(diǎn)100公里,近月點(diǎn)15公里的軌道,為在月球虹灣區(qū)拍攝圖像做好了準(zhǔn)備。2010年10月29日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星圓滿完成對(duì)月球虹灣區(qū)成像任務(wù)。衛(wèi)星通過實(shí)施升軌控制,近月點(diǎn)返回100公里。2010年10月30日,對(duì)衛(wèi)星實(shí)施軌道維持,使其返回100100公里的環(huán)月工作軌道。2010年11月2日,工程測(cè)控系統(tǒng)主任務(wù)系統(tǒng)成功切換至長期管理任務(wù)系統(tǒng)。2010年11月8日,國防科工局公布嫦娥二號(hào)月面虹灣局部影像圖。時(shí)任中共中央政治局常委、國務(wù)院總理溫家寶出席揭幕儀式并為影像圖揭幕。2010年12月20日,中共中央、國務(wù)院、中央軍委在人民大會(huì)堂召開慶祝探月工程嫦娥二號(hào)任務(wù)圓滿成功大會(huì)。
2011年4月1日,嫦娥二號(hào)半年設(shè)計(jì)壽命期滿,既定的六大工程目標(biāo)和四大科學(xué)探測(cè)任務(wù)圓滿完成。2011年4月下旬至5月底,開展了補(bǔ)拍月球南北兩極漏拍點(diǎn)和再次對(duì)嫦娥三號(hào)預(yù)選著陸區(qū)進(jìn)行高清晰成像兩項(xiàng)拓展試驗(yàn)。2011年6月9日,嫦娥二號(hào)受控飛離月球,奔向距地球150萬公里遠(yuǎn)的日地拉格朗日L2點(diǎn)。2011年8月25日23時(shí)27分,經(jīng)過77天飛行,嫦娥二號(hào)在世界上首次實(shí)現(xiàn)從月球軌道出發(fā),受控準(zhǔn)確進(jìn)入日地拉格朗日L2點(diǎn)的環(huán)繞軌道,標(biāo)志著三項(xiàng)拓展試驗(yàn)圓滿成功。我國成為世界上繼歐空局和美國之后第三個(gè)造訪L2點(diǎn)的國家和組織。
2012年2月6日,國防科工局發(fā)布了嫦娥二號(hào)月球探測(cè)器獲得的7米分辨率全月球影像圖。2012年12月13日,飛離日地拉格朗日L2點(diǎn)約200天的嫦娥二號(hào)衛(wèi)星,在距地球約700萬公里遠(yuǎn)的深空與圖塔蒂斯小行星交會(huì),并獲取小行星高清晰圖像。
2013年1月5日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星與地球間距離突破1000萬公里。2013年2月28日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星與地球間距離突破2000萬公里。2013年4月11日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星與地球間距離突破3000萬公里。2013年5月24日,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星與地球間距離突破4000萬公里。2013年7月14日,已成為我國首個(gè)人造太陽系小行星的嫦娥二號(hào)衛(wèi)星,與地球間距離突破5000萬公里。2013年12月2日,嫦娥三號(hào)衛(wèi)星在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。2013年12月6日,嫦娥三號(hào)衛(wèi)星抵達(dá)月球軌道,開展嫦娥三期工程中的第二階段落。2013年12月14日帶著中國的第一艘月球車玉兔號(hào)成功軟著陸于月球雨海西北部(虹灣著陸區(qū))。
2014年10月24日02時(shí)00分,我國自行研制的探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)器,在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號(hào)丙運(yùn)載火箭發(fā)射升空,準(zhǔn)確進(jìn)入近地點(diǎn)高度為209公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度41.3萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。2014年11月1日6時(shí)42分,探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)任務(wù)返回器精確再入,安全著陸,成功回收,取得圓滿成功。
2015年:探月工程三期再入返回飛行器服務(wù)艙已完成環(huán)繞地月系統(tǒng)拉格朗日-2點(diǎn)(簡稱地月L2點(diǎn))的拓展試驗(yàn)任務(wù),于2015年1月4日23時(shí)實(shí)施逃逸機(jī)動(dòng),飛離地月L2點(diǎn),計(jì)劃1月中旬飛回月球軌道繼續(xù)為嫦娥五號(hào)任務(wù)開展在軌驗(yàn)證試驗(yàn)。
國防科工局2015年1月13日宣布,探月工程三期再入返回飛行器服務(wù)艙完成第三次近月制動(dòng)控制,進(jìn)入傾角43.7度、高度200公里、周期127分鐘的環(huán)月圓軌道,繼續(xù)為嫦娥五號(hào)任務(wù)開展在軌驗(yàn)證試驗(yàn)。
探月工程三期再入返回飛行器服務(wù)艙繼續(xù)為嫦娥五號(hào)任務(wù)開展在軌驗(yàn)證,于3月7日完成第三階段拓展試驗(yàn),模擬嫦娥五號(hào)上升器與軌道器在月球軌道交會(huì)對(duì)接之前的飛行控制過程,驗(yàn)證嫦娥五號(hào)上升器遠(yuǎn)程導(dǎo)引控制策略、天地協(xié)同控制時(shí)序、軌道測(cè)量與飛行控制精度等相關(guān)技術(shù),獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn),評(píng)估軌道設(shè)計(jì)和交會(huì)方案,為后續(xù)嫦娥五號(hào)任務(wù)順利實(shí)施提供參考。
2015年3月12日,國防科工局宣布探月工程將加大向社會(huì)開放力度,計(jì)劃將嫦娥四號(hào)任務(wù)打造成為開放的空間科學(xué)研究和空間應(yīng)用平臺(tái),鼓勵(lì)社會(huì)和公眾參與,引導(dǎo)和推動(dòng)萬眾創(chuàng)新,并進(jìn)一步深化國際合作,推動(dòng)資源共享?! ?月17日下午16時(shí)35分,我國目前運(yùn)載能力最大的長征五號(hào)運(yùn)載火箭,在北京成功進(jìn)行了芯二級(jí)動(dòng)力系統(tǒng)第二次試車。此次試車是長征五號(hào)運(yùn)載火箭工程重大地面試驗(yàn)的收官之作,為后續(xù)轉(zhuǎn)入發(fā)射場合練和成功實(shí)現(xiàn)首飛奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
探月工程三期再入返回飛行器服務(wù)艙于9月2日完成對(duì)嫦娥五號(hào)預(yù)定采樣區(qū)遙感成像飛行任務(wù),獲取了該區(qū)域地形地貌信息,為嫦娥五號(hào)任務(wù)月面軟著陸和采樣區(qū)域的選擇提供了依據(jù)。
2016年2月18日,嫦娥三號(hào)著陸器成功自主喚醒,進(jìn)入第28個(gè)月晝,工作正常。2016年2月19日,經(jīng)探月工程重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議審議,嫦娥五號(hào)任務(wù)正式由初樣研制轉(zhuǎn)入正樣研制階段。截至2016年12月14日,嫦娥三號(hào)著陸器已在月面順利工作三周年,創(chuàng)造了迄今為止人類探測(cè)器月面工作時(shí)間的最長記錄。
2017年全球航天探索大會(huì)中國專場全體會(huì)議召開,嫦娥四號(hào)任務(wù)確定搭載荷蘭低射頻電探測(cè)儀、德國月表中子與輻射劑量探測(cè)儀、瑞典中性原子探測(cè)儀和沙特月球小型光學(xué)成像探測(cè)儀4臺(tái)國際合作科學(xué)載荷。2017年1月9日,中共中央、國務(wù)院在北京隆重舉行2016年度國家科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)。嫦娥三號(hào)工程榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
2018年5月21日5時(shí)28分,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征四號(hào)丙運(yùn)載火箭,成功將探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)鵲橋號(hào)中繼星發(fā)射升空。5月25日21時(shí)46分,探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)鵲橋中繼星成功實(shí)施近月制動(dòng),進(jìn)入月球至地月拉格朗日L2點(diǎn)的轉(zhuǎn)移軌道。6月14日11時(shí)06分,探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)鵲橋中繼星成功實(shí)施軌道捕獲控制,進(jìn)入環(huán)繞距月球約6.5萬公里的地月拉格朗日L2點(diǎn)的Halo使命軌道,成為世界首顆運(yùn)行在地月L2點(diǎn)Halo軌道的衛(wèi)星。
嫦娥一號(hào)
嫦娥一號(hào)的運(yùn)載火箭長征3A火箭共執(zhí)行過14次發(fā)射任務(wù),成功率為百分之百!
中國計(jì)劃在2007年發(fā)射第一顆月球探測(cè)衛(wèi)星,這是中國深空探測(cè)的第一步。中國月球探測(cè)項(xiàng)目的科學(xué)目標(biāo)為:獲取月球表面三維立體影像;分析月球表面有用元素及物質(zhì)類型的含量和分布;測(cè)量月壤厚度和評(píng)估氦-3資源量;以及地-月空間環(huán)境探測(cè)。
有效載荷
為完成上述科學(xué)目標(biāo),探月一號(hào)衛(wèi)星將安裝五種科學(xué)探測(cè)有效載荷設(shè)備。包括CCD立體相機(jī)和干涉成像光譜儀;激光高度計(jì);微波探測(cè)儀;γ/X射線譜儀和空間環(huán)境探測(cè)系統(tǒng)。為了采集、存儲(chǔ)、處理、和傳輸有效載荷的科學(xué)數(shù)據(jù),還專門設(shè)計(jì)了一套有效載荷數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。
CCD立體相機(jī)和激光高度計(jì)共同完成第一個(gè)科學(xué)目標(biāo),即獲取月球表面三維立體影像;干涉成像光譜儀和γ/X射線譜儀完成第二個(gè)科學(xué)目標(biāo),即分析月球表面有用元素及物質(zhì)類型的含量和分布;微波探測(cè)儀完成第三個(gè)科學(xué)目標(biāo),即測(cè)量月壤厚度和評(píng)估氦-3資源量;空間環(huán)境探測(cè)完成第四個(gè)科學(xué)目標(biāo),即地-月空間環(huán)境探測(cè)。
設(shè)備簡介
立體相機(jī)和干涉成像光譜儀
立體相機(jī)由光學(xué)系統(tǒng)、支撐光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)件、CCD平面陣列以及相應(yīng)的信號(hào)處理子系統(tǒng)組成。衛(wèi)星飛行時(shí),三個(gè)平行的CCD線陣可以獲取月球表面同一目標(biāo)星下點(diǎn)、前視、后視三幅二維原始數(shù)據(jù)圖像,經(jīng)三維重構(gòu)后,再現(xiàn)月表三維立體影像。
干涉成像光譜儀用以獲取月球表面多光譜圖像。它包括三個(gè)主要的光學(xué)子系統(tǒng):Sagnac干涉計(jì)、傅立葉變換透鏡和柱形透鏡。
激光高度計(jì)系統(tǒng)
激光高度計(jì)系統(tǒng)用于測(cè)量衛(wèi)星到月表星下點(diǎn)間的距離,激光高度計(jì)系統(tǒng)由激光發(fā)射器及接收器兩大部分組成,其中的激光發(fā)射器用于發(fā)射激光脈沖到月球表面,接收器用于接收被后向散射的激光脈沖,激光脈沖的往返時(shí)間給出了衛(wèi)星到月表的距離信息。
γ/X射線譜儀
γ/X射線譜儀用以測(cè)量月球表面元素的種類和豐度。
月球表面物質(zhì)的原子或原子核受到宇宙線粒子的轟擊而激發(fā),會(huì)產(chǎn)生特征的X射線和γ射線;一些天然放射性元素可以自己發(fā)射核γ射線,不同的元素可釋放不同能量的特征γ譜線。通過γ射線譜儀測(cè)量這些特征γ譜線的能量和通量,科學(xué)家可以推導(dǎo)出月表元素的種類和豐富程度。
作為月面成份研究,γ射線譜儀和X射線譜儀的測(cè)量結(jié)果可以很好地互相補(bǔ)充。
微波探測(cè)儀
微波探測(cè)儀是嫦娥一號(hào)衛(wèi)星有效載荷之一,設(shè)計(jì)成多頻段微波輻射計(jì)。微波探測(cè)儀的科學(xué)目標(biāo)是利用微波信號(hào)對(duì)月球表面物質(zhì)的穿透傳播特性,從表征月球物質(zhì)微波輻射的亮溫?cái)?shù)據(jù)中,獲取月球月壤的厚度信息;獲得月球黑夜的微波遙感信息和獲得月球兩極的微波遙感信息。利用微波輻射計(jì)對(duì)月球探測(cè)在國際上尚屬首次。月球微波遙感信息的獲取和月壤信息的反演將大大豐富人類對(duì)月球的認(rèn)識(shí)。
空間環(huán)境探測(cè)系統(tǒng)
空間環(huán)境探測(cè)系統(tǒng)包括太陽高能粒子探測(cè)器和兩臺(tái)太陽風(fēng)離子探測(cè)器。太陽高能粒子探測(cè)器用以分析地月空間和繞月空間環(huán)境的質(zhì)子、電子和重離子。高能離子探測(cè)器包括傳感器和信號(hào)處理子系統(tǒng)。兩臺(tái)太陽風(fēng)離子探測(cè)器用以分析地–月和月球空間環(huán)境的太陽風(fēng)中的低能離子。太陽風(fēng)離子探測(cè)器的傳感器由準(zhǔn)直器、靜電分析器和微通道板組成。
載荷數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDMS)
有效載荷數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) - PDMS是一個(gè)基于1553B總線的分布式系統(tǒng),系統(tǒng)由總線控制器(BC)、大容量存儲(chǔ)器(SSR)、高速復(fù)接器(HRM)、遠(yuǎn)置終端(RT)及載荷配電器(PPD)組成。大多數(shù)有效載荷通過1553B總線實(shí)現(xiàn)與PDMS間的通訊,激光高度計(jì)和空間環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)則被連接到了RT上。載荷的科學(xué)數(shù)據(jù)和工程參數(shù)可由PDMS通過1553B總線獲取并存儲(chǔ)到SSR中。當(dāng)衛(wèi)星在地面站可接收范圍內(nèi)時(shí),所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)將由HRM根據(jù)CCSDS?標(biāo)準(zhǔn)組裝為編碼的虛擬信道數(shù)據(jù)單元(CVCDU)串行序列,然后下行到地面。PDMS是一個(gè)靈活、高效的系統(tǒng),如果任務(wù)中某個(gè)載荷停止了探測(cè),則其它載荷可分享其存儲(chǔ)及傳輸資源。
發(fā)射場地
2007年9月16日,探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”進(jìn)入了位于中國西南的“西昌衛(wèi)星發(fā)射中心”。西昌衛(wèi)星發(fā)射中心(XSLC):又稱“西昌衛(wèi)星城”,始建于1970年,隸屬于中國人民解放軍總裝備部,是以主要承擔(dān)地球同步軌道衛(wèi)星的發(fā)射任務(wù)的航天發(fā)射基地,擔(dān)負(fù)通信、廣播、氣象衛(wèi)星等試驗(yàn)發(fā)射和應(yīng)用發(fā)射任務(wù)。這里每年10月至次年5月是最佳發(fā)射季節(jié)。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心從單一型號(hào)火箭發(fā)射到多種型號(hào)火箭發(fā)射,從發(fā)射國產(chǎn)衛(wèi)星到承擔(dān)國際商業(yè)發(fā)射,從發(fā)射地球同步衛(wèi)星、極軌衛(wèi)星到將要開展探月衛(wèi)星發(fā)射。經(jīng)過二十多年“長征”洗禮的西昌衛(wèi)星發(fā)射中心,如今已成為世界一流航天發(fā)射場。如今,長征三號(hào)甲運(yùn)載火箭將在這里把“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星送入月球,再次成為舉世矚目的耀眼“明星”。
發(fā)射能力
它是以主要承擔(dān)地球同步軌道衛(wèi)星的發(fā)射任務(wù)的航天發(fā)射基地,擔(dān)負(fù)通信、廣播、氣象衛(wèi)星等試驗(yàn)發(fā)射和應(yīng)用發(fā)射任務(wù)。西昌衛(wèi)星發(fā)射中心是中國目前對(duì)外開放中規(guī)模最大、設(shè)備技術(shù)最先進(jìn)、承攬外星發(fā)射任務(wù)最多、具備發(fā)射多型號(hào)衛(wèi)星能力的新型航天器發(fā)射場。發(fā)射中心擁有測(cè)試發(fā)射、指揮控制、跟蹤測(cè)量、通信、氣象、技術(shù)勤務(wù)保障等系統(tǒng)。發(fā)射場區(qū)的兩個(gè)發(fā)射工位及技術(shù)測(cè)試中心、指揮控制中心等配套設(shè)施,能擔(dān)負(fù)和完成多種型號(hào)的國內(nèi)外衛(wèi)星發(fā)射服務(wù)。在中國的三大衛(wèi)星發(fā)射中心中,功能比較齊全,設(shè)備比較完善,既能發(fā)射采用低溫推進(jìn)劑的“長征三號(hào)”系列運(yùn)載火箭,又能發(fā)射運(yùn)載能力較大的捆綁火箭。
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由總部、發(fā)射場(技術(shù)區(qū)和兩個(gè)發(fā)射工位)、通信總站、指揮控制中心和三個(gè)跟蹤測(cè)量站,以及其它一些相關(guān)的生活保障(醫(yī)院、賓館等)單位組成。發(fā)射場的地理坐標(biāo)是28°14'42.11"N102°1'45.77"E。主要擔(dān)負(fù)廣播、通信和氣象等地球同步軌道(GTO)衛(wèi)星發(fā)射的組織指揮、測(cè)試發(fā)射、主動(dòng)段測(cè)量、安全控制、數(shù)據(jù)處理、信息傳遞、氣象保障、殘骸回收、試驗(yàn)技術(shù)研究等任務(wù)。
地理位置
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心位于四川省涼山彝族自治州境內(nèi),中心總部設(shè)在四川省西昌市西北約60公里處的秀山麗水間,衛(wèi)星發(fā)射場位于西昌市西北65公里處的大涼山峽谷腹地。衛(wèi)星發(fā)射測(cè)試、指揮控制、跟蹤測(cè)量、通信、氣象、勤務(wù)保障六大系統(tǒng)的相應(yīng)場區(qū),都分散在峽谷之中的不同區(qū)域。自古人們?cè)谖鞑芙?jīng)常觀賞到分外明亮皎潔的地球衛(wèi)星--月亮,歷來傳為佳話,故西昌以“月城”的美稱聞名海內(nèi)。而今,又以發(fā)射人造地球衛(wèi)星,服務(wù)于人類而聲震環(huán)宇。她除了擁有“月城”、“小春城”、“攀西聚寶盆”和“黃金地帶”等富有大自然美好情調(diào)的名字外,又增添了充滿現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)魅力的名稱:“中國航天城”、“東方休斯敦”等。
發(fā)射歷史
西昌衛(wèi)星發(fā)射中心始建于1970年,于1982年交付使用,自1984年1月發(fā)射我國第一顆通信衛(wèi)星以來,已發(fā)射國內(nèi)外衛(wèi)星28次。1985年10月,XSLC正式對(duì)外開放,承攬外星發(fā)射業(yè)務(wù),接待了來自50多個(gè)國家和地區(qū)的技術(shù)交流、考察團(tuán)體。先進(jìn)可靠的設(shè)施和條件,為外星的發(fā)射提供了安全優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。1984年以來,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心先后發(fā)射了17個(gè)顆國內(nèi)外通訊衛(wèi)星,這表明我國已是世界上幾個(gè)重要的掌握商業(yè)發(fā)射能力與技術(shù)的國家之一,在世界航天城領(lǐng)域占有一席之地。隨著西昌航天城建設(shè)的加速和西昌內(nèi)陸開放城市的崛起及西昌青山機(jī)場國家一類航空口岸的設(shè)立,西昌衛(wèi)星發(fā)射中心給許多參觀者留下了美好的印象與回憶。
自1984年成功發(fā)射第一顆試驗(yàn)通訊衛(wèi)星以來,截至2003年底,已先后成功組織了34次國內(nèi)外衛(wèi)星發(fā)射。1986年,西昌衛(wèi)星發(fā)射場正式對(duì)外開放。發(fā)射中心于1983年建成,1984年以來發(fā)射過中國第一顆試驗(yàn)通信衛(wèi)星、實(shí)用通信廣播衛(wèi)星及實(shí)用通信衛(wèi)星,1990年又將美國制造的“亞洲1號(hào)”通信衛(wèi)星送入地球同步轉(zhuǎn)移軌道。2004年4月,“試驗(yàn)衛(wèi)星一號(hào)”和“納星一號(hào)”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空,是這個(gè)中心首次發(fā)射太陽同步軌道衛(wèi)星,標(biāo)志著這個(gè)中心的航天發(fā)射能力有了進(jìn)一步提高,可以進(jìn)行多射向、多軌道衛(wèi)星的發(fā)射。截至2004年4月,中心擁有兩個(gè)自成系統(tǒng)的發(fā)射工位,可以發(fā)射不同類型的長征運(yùn)載火箭,既能將大噸位的衛(wèi)星送入同步轉(zhuǎn)移軌道,也能將小衛(wèi)星送入太陽同步軌道。
時(shí)間截點(diǎn)
“嫦娥一號(hào)”月球探測(cè)衛(wèi)星于2007年10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征三號(hào)甲”運(yùn)載火箭發(fā)射升空。運(yùn)行在距月球表面200千米的圓形極軌道上執(zhí)行科學(xué)探測(cè)任務(wù)。
北京時(shí)間2007年10月24日18時(shí)05分(UTC+8時(shí))左右,嫦娥一號(hào)探測(cè)器從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號(hào)甲運(yùn)載火箭成功發(fā)射。衛(wèi)星發(fā)射后,將用8天至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。經(jīng)過8次變軌后,于2007年11月7日正式進(jìn)入工作軌道。11月18日衛(wèi)星轉(zhuǎn)為對(duì)月定向姿態(tài),11月20日開始傳回探測(cè)數(shù)據(jù)。
2007年11月26日,中國國家航天局正式公布嫦娥一號(hào)衛(wèi)星傳回的第一幅月面圖像。
2007年12月12日上午10時(shí),慶祝我國首次月球探測(cè)工程圓滿成功大會(huì)在北京人民大會(huì)堂舉行。
2009年3月1日16時(shí)13分,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星在控制下成功撞擊月球。為我國月球探測(cè)的一期工程,劃上了圓滿句號(hào)。
主要任務(wù)
自上世紀(jì)六十年代起,世界各國共進(jìn)行了超過100次探月任務(wù),當(dāng)中約有一半是成功的,從而取得大量有關(guān)月球的科學(xué)數(shù)據(jù)。作為中國首次探月的太空船,工程人員期望“嫦娥一號(hào)”不但在中國的遠(yuǎn)程衛(wèi)星技術(shù)、探測(cè)地月間的太空環(huán)境等方面有所突破,并且能填補(bǔ)以往探月任務(wù)之不足?!版隙鹨惶?hào)”探月任務(wù)有四大科學(xué)目標(biāo):
1.繪制全月球的三維立體地圖
以往由於技術(shù)所限,大部分的月球地圖都是平面的。先開始制作立體地圖,但月球表面仍有不少地區(qū)尚未覆蓋,尤其是月球兩極地區(qū),因?yàn)樵撎幍娜照战嵌确浅5停y以拍攝成像。“嫦娥一號(hào)”將利用激光高度計(jì)配合立體相機(jī),對(duì)月球作全面探測(cè),從而獲取覆蓋全月面的地形圖。了解月面的地形地貌,將有助研究月球地質(zhì)構(gòu)造的演化,為未來登月地點(diǎn)的選擇提供有用的參考數(shù)據(jù)。
2.探測(cè)月球的物質(zhì)成分
探測(cè)月球的化學(xué)元素和礦物含量與分布,對(duì)研究月球的形成和演化過程起著重要作用。以往由於只使用伽瑪射線譜儀,故探測(cè)到的元素種類有限。透過配備了伽瑪射線譜儀及X射線譜儀,“嫦娥一號(hào)”希望能夠探測(cè)到鈦和鐵等14種元素,并編制全月面的含量分布圖。“嫦娥一號(hào)”還會(huì)利用成像光譜儀,測(cè)定造巖礦物如橄欖石、輝石、斜長石等在月球表面的含量與分布情況。
3.探測(cè)月壤特性
由于月球幾乎沒有大氣,太陽風(fēng)粒子如氬、氖和氦3等可直接滲入月球土壤中?!版隙鹨惶?hào)”將首次透過微波輻射,探測(cè)月壤的厚度,從而估算月壤中氦3的分布和含量。日后,氦3有可能成為一種既安全又清潔的新型核聚變?nèi)剂稀?/p>
4.探測(cè)地球與月球間的太空環(huán)境
在太陽、地球與月球之間,由宇宙射線、太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射等劇烈活動(dòng)所產(chǎn)生的巨大能量和突然釋出的物質(zhì),經(jīng)常會(huì)對(duì)地球的磁場、電離層、衛(wèi)星通訊、月面環(huán)境以至人類的健康構(gòu)成影響。雖然美國等國家以往曾探測(cè)過地月間的太空環(huán)境,不過這方面的探測(cè)工作對(duì)中國而言尚屬首次?!版隙鹨惶?hào)”將利用高能粒子探測(cè)器和太陽風(fēng)探測(cè)器,記錄原始太陽風(fēng)資料,及研究太陽活動(dòng)對(duì)地月太空環(huán)境的影響。
完美落幕
北京時(shí)間2009年3月1日16時(shí)13分10秒,嫦娥一號(hào)衛(wèi)星在北京航天飛行控制中心科技人員的精確控制下,準(zhǔn)確落于月球東經(jīng)52.36度、南緯1.50度的預(yù)定撞擊點(diǎn)。至此,在經(jīng)歷了長達(dá)494天的飛行后,靜謐、遙遠(yuǎn)的月球土地終于成為這位中國首個(gè)“月球使者”的生命歸宿。而隨著此次“受控撞月”的準(zhǔn)確實(shí)施,中國探月一期工程也宣布完美落幕。
嫦娥二號(hào)
科學(xué)目標(biāo)
“嫦娥二號(hào)”主要任務(wù)是獲得更清晰、更詳細(xì)的月球表面影像數(shù)據(jù)和月球極區(qū)表面數(shù)據(jù),因此衛(wèi)星上搭載的CCD照相機(jī)的分辨率將更高,其他探測(cè)設(shè)備也將有所改進(jìn)。為“嫦娥三號(hào)”實(shí)現(xiàn)月球軟著陸進(jìn)行部分關(guān)鍵技術(shù)試驗(yàn),并對(duì)嫦娥三號(hào)著陸區(qū)進(jìn)行高精度成像。
進(jìn)一步探測(cè)月球表面元素分布、月壤厚度、地月空間環(huán)境等。
數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
——嫦娥二號(hào)衛(wèi)星重量為2480公斤,其中燃料重量約1300公斤,七種科學(xué)探測(cè)設(shè)備重約140公斤。
——發(fā)射嫦娥二號(hào)的長征三號(hào)丙運(yùn)載火箭全長54.84米,起飛質(zhì)量345噸,運(yùn)載能力為3.8噸,嫦娥二號(hào)發(fā)射將是長征系列火箭的第131次飛行,2010年中國第10次航天發(fā)射。
中國探月工程顯示圖
——火箭把嫦娥二號(hào)送入遠(yuǎn)地點(diǎn)高度接近38萬公里的直接奔月軌道,而嫦娥一號(hào)的入軌點(diǎn)遠(yuǎn)地點(diǎn)高度只有約5100公里;
——由于采用了不同的軌道設(shè)計(jì),嫦娥二號(hào)約用5天即可到達(dá)月球,將嫦娥一號(hào)近14天的奔月時(shí)間大大縮短;
——衛(wèi)星環(huán)繞月球飛行的軌道高度為100公里,比嫦娥一號(hào)距月球近了100公里;
——衛(wèi)星上新研制的相機(jī),能夠?qū)?duì)月拍攝圖像的分辨率從嫦娥一號(hào)的120米提高到10米左右;
——嫦娥二號(hào)的設(shè)計(jì)壽命為半年,嫦娥一號(hào)的設(shè)計(jì)壽命是一年,實(shí)際壽命是494天,其中環(huán)月運(yùn)行482天;
——火箭系統(tǒng)和衛(wèi)星系統(tǒng)共有8萬多個(gè)元器件,在空中點(diǎn)火起爆的火工品達(dá)200多種。
發(fā)射情況
2010年10月1日18時(shí)59分57秒,搭載著嫦娥二號(hào)衛(wèi)星的長征三號(hào)丙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火發(fā)射。
實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)
2010年10月6日11:38“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星490N發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)機(jī),完成?第一次近月制動(dòng)成功。
2010年10月8日11點(diǎn)03分成功的完成了第二次近月制動(dòng)。在近月點(diǎn)只有100公里,遠(yuǎn)月點(diǎn)1830多公里的軌道上運(yùn)行。嫦娥二號(hào)繞月球一圈就只需要3.5小時(shí)了。
2010年10月27日21時(shí)45分,“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星成功實(shí)現(xiàn)變軌,由100×100公里的工作軌道進(jìn)入100×15公里的虹灣成像軌道。雖然這次控制的原理和三次近月制動(dòng)類似,但風(fēng)險(xiǎn)更大。北京航天飛行控制中心總工程師助理宋軍表示,最怕發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火時(shí)間過長,衛(wèi)星撞到月球上去。
從2010年11月27日開始,“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星上的CCD相機(jī)將為月球虹灣區(qū)進(jìn)行拍照。照片會(huì)陸續(xù)傳回。之后,“嫦娥二號(hào)”將進(jìn)入長期管理階段,它會(huì)完成一系列的科學(xué)探測(cè)任務(wù)。另外,在做好“嫦娥二號(hào)”后續(xù)工作的同時(shí),部分科研工作者的工作重心也將轉(zhuǎn)向“嫦娥三號(hào)”的研制開發(fā)。
公布圖像
2010年11月8日上午,國防科技工業(yè)局首次公布了嫦娥二號(hào)衛(wèi)星傳回的嫦娥三號(hào)預(yù)選著陸區(qū)——月球虹灣地區(qū)的局部影像圖。中共中央政治局常委、國務(wù)院總理溫家寶出席儀式并為影像圖片揭幕。
首次公布的月球虹灣地區(qū)局部影像圖是一張黑白照片。據(jù)國防科技工業(yè)局有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹,該影像成像時(shí)間為10月28日18時(shí),是衛(wèi)星距離月面大約18.7公里地方拍攝獲取。影像圖的傳回,標(biāo)志著嫦娥二號(hào)任務(wù)所確定的六個(gè)工程目標(biāo)已經(jīng)全部實(shí)現(xiàn)。這意味著探月工程二期“嫦娥二號(hào)”工程任務(wù)取得圓滿成功。
嫦娥二號(hào)2010年10月1日成功升空,到公布圖像已過去一個(gè)多月,而嫦娥二號(hào)的發(fā)射,其中最主要的一個(gè)任務(wù)就是對(duì)月球虹灣地區(qū)進(jìn)行高清晰度的拍攝。而此次拍攝將為今后發(fā)射嫦娥三號(hào)衛(wèi)星并實(shí)施著陸做好前期準(zhǔn)備。
據(jù)悉,此次嫦娥二號(hào)攜帶的CCD相機(jī)分辨率提高很多,嫦娥一號(hào)是120米分辨率,而嫦娥二號(hào)在100公里圓軌道運(yùn)行時(shí)分辨率優(yōu)于10米,進(jìn)入100公里×15公里的橢圓軌道時(shí),其分辨率能達(dá)到1米,已超過了原先預(yù)定的1.5米的指標(biāo)。據(jù)了解,將來嫦娥三號(hào)著陸器上也同樣有CCD相機(jī),屆時(shí)它不光要拍照,還能根據(jù)圖片自主避開著陸器在軟著陸過程中不適于降落的地點(diǎn),“臨機(jī)決斷”為著陸器選擇適宜降落的平坦表面。
嫦娥三號(hào)
工程準(zhǔn)備
2012年9月19日,月球探測(cè)工程首席科學(xué)家、中國科學(xué)院院士歐陽自遠(yuǎn)在發(fā)展中國家科學(xué)院第23屆院士大會(huì)上表示,我國探月工程正在為2013年“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器“軟”著陸月球做準(zhǔn)備。
“嫦娥三號(hào)”任務(wù)是我國探月工程“繞、落、回”三步走中的第二步,也是承前啟后的關(guān)鍵一步。它將實(shí)現(xiàn)我國航天器首次在地外天體軟著陸,開展著陸器懸停、避障、降落及月面巡視勘察?!版隙鹑?hào)”任務(wù)正樣研制進(jìn)展順利,各項(xiàng)工作抓緊推進(jìn)。
“穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)卦谠虑虮砻鎸?shí)現(xiàn)‘軟’著陸是一個(gè)難題?!睔W陽自遠(yuǎn)說,“嫦娥一號(hào)”是撞月“硬”著陸?!版隙鹑?hào)”是“軟”著陸,不能使用降落傘。研究團(tuán)隊(duì)已計(jì)劃在接近月球表面時(shí)首先利用反作用力緩沖,然后讓“嫦娥三號(hào)”自由落體實(shí)現(xiàn)降落。
落地后隨之而來的難題是抵御巨大的溫差。月球上的一天相當(dāng)于地球上一個(gè)月,夜晚溫度最低時(shí)達(dá)到零下180多攝氏度,白天溫度大都在100攝氏度以上?!斑@對(duì)電子元器件是一個(gè)巨大考驗(yàn)?!睔W陽自遠(yuǎn)表示,探月工程團(tuán)隊(duì)已經(jīng)有完備的計(jì)劃,特別是將首次使用我國自主研制的原子能電池,抵御嚴(yán)寒、酷暑的考驗(yàn)。
歐陽自遠(yuǎn)還透露,“嫦娥三號(hào)”將采取定位探測(cè)與巡視探測(cè)相結(jié)合的方式。著陸器著陸后就不能移動(dòng)了。它配備的多臺(tái)照相機(jī)將對(duì)周圍的地形地貌進(jìn)行拍攝。月球車將在月球表面自主“行走”。
“‘嫦娥三號(hào)’將創(chuàng)造多個(gè)‘第一’?!睔W陽自遠(yuǎn)說,它將第一次在月球安裝月基天文望遠(yuǎn)鏡。月球上沒有大氣,比在地球上觀測(cè)效率要高得多。月球車上將首次配備360度全景相機(jī)、紅外光譜儀和X射線譜儀。
歐陽自遠(yuǎn)表示,我國有望在2017年實(shí)現(xiàn)月球采樣與返回,對(duì)登陸地點(diǎn)附近區(qū)域的月球表面資料進(jìn)行更詳細(xì)的收集,從而完成無人探月工程“繞、落、回”三個(gè)探測(cè)階段,為下一步載人探月奠定基礎(chǔ)。
中國月球探測(cè)分為三個(gè)階段,即無人月球探測(cè)、載人登月探測(cè)和人類在月球短暫駐留的月球基地建設(shè)。正在進(jìn)行無人月球探測(cè)。按照“繞、落、回”三步走計(jì)劃,中國已經(jīng)圓滿完成了衛(wèi)星繞月飛行任務(wù),2013年將發(fā)射“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器,實(shí)現(xiàn)著陸器與月球車軟著陸。
搭載設(shè)備
“‘嫦娥三號(hào)’著陸器上安裝了天文望遠(yuǎn)鏡和極紫外相機(jī),這是我們自己的特色?!睔W陽自遠(yuǎn)說,月球上沒有大氣活動(dòng),沒有各種污染,望遠(yuǎn)鏡的分辨率很高,這是人類第一次在月球上觀測(cè)天文;極紫外相機(jī)將探測(cè)地球等離子體層的變化特點(diǎn),提高中國空間環(huán)境監(jiān)測(cè)和預(yù)報(bào)能力。此外,在月球車底部安裝了一個(gè)雷達(dá),可以探測(cè)月球車巡視路線上100米深度的月壤層結(jié)構(gòu),希望獲得一些新的探測(cè)成果。
在回答何時(shí)“載人登月”時(shí),歐陽自遠(yuǎn)說,尚沒有時(shí)間表和明確的、精細(xì)的路線圖。“我們正在積極地做各種準(zhǔn)備,力爭盡快推進(jìn)中國載人登月探測(cè)計(jì)劃。”
2013年8月28日,中國國家國防科技工業(yè)局對(duì)外宣布,探月工程重大專項(xiàng)領(lǐng)導(dǎo)小組當(dāng)天召開第十一次會(huì)議暨嫦娥三號(hào)任務(wù)進(jìn)場動(dòng)員會(huì),審議批準(zhǔn)了嫦娥三號(hào)任務(wù)由研制建設(shè)階段轉(zhuǎn)入發(fā)射實(shí)施階段。嫦娥三號(hào)探測(cè)器已于2013年12月2日凌晨1:30分在四川省西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射。
發(fā)射成功
據(jù)中央電視臺(tái)報(bào)道,經(jīng)發(fā)射場區(qū)指揮部決定,“嫦娥三號(hào)”探測(cè)器將于2013年12月2日1時(shí)30分,在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射?!版隙鹑?hào)”將攜“玉兔號(hào)”月球車首次實(shí)現(xiàn)月球軟著落和月面巡視勘察,并開展月表形貌與地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查等科學(xué)探測(cè)。2013年9月11日嫦娥三號(hào)乘飛機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn),于12日10時(shí)抵西昌發(fā)射場。嫦娥三號(hào)已于12月2日1時(shí)30分由長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射。它將攜帶中國的第一艘月球車,并實(shí)現(xiàn)中國首次月面軟著陸。2013年11月26日月球車正式命名為玉兔號(hào)。2013年12月2日1時(shí)30分,嫦娥三號(hào)月球探測(cè)器由長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射,2013年12月14日成功軟著陸于月球雨海西北部,登月任務(wù)獲得成功。
成果總結(jié)
嫦娥三號(hào)”月球探測(cè)器自2013年12月成功著陸月球之后,已經(jīng)在月球停留超過兩年半時(shí)間,創(chuàng)下在月球表面工作時(shí)間最長的世界紀(jì)錄。截至2016年07月31日,“嫦娥三號(hào)”獲得的大量數(shù)據(jù)已經(jīng)形成了豐碩的科研成果,其中多項(xiàng)都屬于世界首次,并得到了國際同行的認(rèn)可。
一共有8個(gè)科學(xué)設(shè)備
據(jù)介紹,“嫦娥三號(hào)”上一共有8個(gè)科學(xué)設(shè)備,按照功能可以分為三類:
第一類用來觀察月球,主要設(shè)備包括全景相機(jī)、地形地貌相機(jī)、測(cè)月雷達(dá)等;
第二類是用來觀測(cè)宇宙,主要由月基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡承擔(dān);
還有一類是觀察地球周圍的等離子層,也就是極紫外相機(jī)。
在這其中很多科學(xué)設(shè)備都是第一次使用。
完成首幅月球地質(zhì)剖面圖
為了更好了解月球,“嫦娥三號(hào)”首次使用了一臺(tái)新研制的測(cè)月雷達(dá),利用它“嫦娥三號(hào)”完成了首幅月球地質(zhì)剖面圖,展現(xiàn)了月球表面以下330米深度的地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征和演化過程,并發(fā)現(xiàn)了一種全新的巖石——月球玄武巖。通過這些數(shù)據(jù),可以了解月球從形成到現(xiàn)在的演變歷史。
完成首次天體普查
在觀測(cè)太空方面,“嫦娥三號(hào)”上首次使用了一臺(tái)光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,它就像是“嫦娥三號(hào)”著陸器的一雙眼睛。由于月球沒有大氣層,相當(dāng)于一個(gè)沒有云層的“透明”球體,所以在抬頭仰望太空的時(shí)候,就不會(huì)受到云層的干擾。這樣一來,就可以把“目光”投向任何一片天空。
此外,由于月球轉(zhuǎn)動(dòng)周期相對(duì)較慢,為觀測(cè)同一個(gè)天體的變化情況提供了便利。于是科學(xué)家利用月基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡,給月球北極上方區(qū)域的天體做了一次科學(xué)普查。
中科院國家天文臺(tái)研究員魏建彥表示,這相當(dāng)于人類的人口普查一樣,它是人類歷史上在紫外波段的第一次“巡天”。以后,天文學(xué)家在歷史上可以不斷用它做對(duì)比研究。
首次證明月球沒有水
長期以來,人們一直好奇月球上到底有沒有水。對(duì)于這個(gè)問題,月基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡給出的答案是:沒有。
中科院國家天文臺(tái)研究員魏建彥稱:“我們測(cè)量了月球地表層以上水的含量,得到了有史以來最低的一個(gè)測(cè)量值,這個(gè)測(cè)量值符合預(yù)期?!边@是首次明確證明月球上沒有水。
首次獲得地球等離子體層圖像
“嫦娥三號(hào)”的另一個(gè)重要任務(wù),就是觀察它的故鄉(xiāng)——地球。在地球周圍有幾道天然屏障,其中第一個(gè)就是等離子體層,它可以延伸到地球表面以外四萬公里左右。著陸器上安裝的全球首個(gè)極紫外相機(jī),就是專門用來觀測(cè)等離子體層變化的設(shè)備。
太陽風(fēng)暴形成的巨大脈沖,會(huì)對(duì)圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的人造天體,比如導(dǎo)航衛(wèi)星、通信衛(wèi)星等的通信功能造成嚴(yán)重破壞。將等離子體層變化作為監(jiān)測(cè)太陽風(fēng)暴的風(fēng)向標(biāo),這是“嫦娥三號(hào)”獨(dú)有的本領(lǐng)。目前極紫外相機(jī)已獲取了1300多幅地球等離子體層圖像數(shù)據(jù)。為空間天氣預(yù)報(bào)提供了大量依據(jù),保障了地面通訊,以及地面與航天器之間的通訊安全。
嫦娥四號(hào)
嫦娥四號(hào)是嫦娥三號(hào)的備份星?!版隙鹑?hào)”和“嫦娥四號(hào)”任務(wù),將實(shí)現(xiàn)在月球上軟著陸和自動(dòng)巡視機(jī)器人勘測(cè)。
嫦娥五號(hào)
根據(jù)中國探月工程“繞”、“落”、“回”三步走戰(zhàn)略,探月工程三期主要實(shí)現(xiàn)采樣返回,其主要任務(wù)由嫦娥五號(hào)月球探測(cè)器承擔(dān)。嫦娥五號(hào)主要科學(xué)目標(biāo)包括對(duì)著陸區(qū)的現(xiàn)場調(diào)查和分析,以及月球樣品返回地球以后的分析與研究。
嫦娥五號(hào)的第一個(gè)科學(xué)目標(biāo)是開展著陸點(diǎn)區(qū)的形貌探測(cè)和地質(zhì)背景勘察,?獲取與月球樣品相關(guān)的現(xiàn)場分析數(shù)據(jù),建立現(xiàn)場探測(cè)數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)室分析數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系。?主要包括:著陸區(qū)的地形地貌探測(cè):采樣點(diǎn)周圍形貌與結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征;撞擊坑的形貌、大小與分布等。物質(zhì)成分探測(cè):采樣點(diǎn)的物質(zhì)成分特征;月壤物理特性與結(jié)構(gòu);月殼淺層的溫度梯度探測(cè)等。
第二個(gè)科學(xué)目標(biāo)是對(duì)返回地面的月球樣品進(jìn)行系統(tǒng)、長期的實(shí)驗(yàn)室研究,分析月壤與月巖的物理特性與結(jié)構(gòu)構(gòu)造、礦物與化學(xué)組成、微量元素與同位素組成、月球巖石形成與演化過程的同位素年齡測(cè)定、宇宙輻射與太陽風(fēng)離子與月球的相互作用、太空風(fēng)化過程與環(huán)境演化過程等,深化月球成因和演化歷史的研究。
為了實(shí)現(xiàn)科學(xué)目標(biāo),嫦娥五號(hào)將搭載多種有效載荷,主要包括降落相機(jī)、光學(xué)相機(jī)、月球礦物光譜分析儀、月壤氣體分析儀、月球地?zé)豳Y源探測(cè)器、月壤結(jié)構(gòu)探測(cè)儀、采樣剖面測(cè)溫儀、巖芯鉆探機(jī)和機(jī)械取樣器等。
2019年1月14日,國家航天局副局長、探月工程副總指揮吳艷華表示,2019年年底前后將發(fā)射嫦娥五號(hào)。
2020年7月,據(jù)國家航天局探月與航天工程中心主任劉繼忠此前透露,嫦娥五號(hào)探測(cè)器的著陸地點(diǎn)為月球正面西北部的呂姆克山脈?[16]??。7月20日?qǐng)?bào)道,嫦娥五號(hào)探測(cè)器通過鏟取、鉆取兩種方式,采集月球樣品并帶回地球。
2020年11月17日,長征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭和嫦娥五號(hào)探測(cè)器在中國文昌航天發(fā)射場完成技術(shù)區(qū)總裝測(cè)試工作后,垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū),計(jì)劃于11月下旬擇機(jī)實(shí)施發(fā)射。
2020年11月24日4時(shí)30分,中國在中國文昌航天發(fā)射場,用長征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭成功發(fā)射探月工程嫦娥五號(hào)探測(cè)器,火箭飛行約2200秒后,順利將探測(cè)器送入預(yù)定軌道,開啟中國首次地外天體采樣返回之旅。
2020年12月1日?23時(shí),嫦娥五號(hào)探測(cè)器成功在月球正面預(yù)選著陸區(qū)著陸。
2020年12月17日,嫦娥五號(hào)返回器攜帶月球樣品,采用半彈道跳躍方式再入返回,在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域安全著陸。
探月寓意
以中國書法的筆觸,抽象地勾勒出一輪圓月,一雙腳印踏在其上,象征著月球探測(cè)的終極夢(mèng)想,圓弧的起筆處自然形成龍頭,象征中國航天如巨龍騰空而起,落筆的是一群自由飛翔的和平鴿構(gòu)成,表達(dá)了中國和平利用空間的美好愿望。
從關(guān)于“月亮人”的討論和想象,再到關(guān)于外星人月球基地的想象,并不是僅僅具有一般科學(xué)探索的意義,或只是為公眾提供娛樂,還有著某種非常強(qiáng)烈的象征意義——將來真的會(huì)有“月亮人”。最有可能出現(xiàn)的“月亮人”其實(shí)就是地球人類——因?yàn)槭澜绺鞔髧鴮?duì)月球的競逐早已經(jīng)開始。
美國在逐月之路上一馬當(dāng)先,關(guān)于競逐月球的意識(shí)也表達(dá)得最為露骨。據(jù)說早在上個(gè)世紀(jì)50年代,美國人就有在月球建立軍事基地和情報(bào)基地的想法,比如在月球建立導(dǎo)彈基地,這樣就可以對(duì)地球上的其他國家形成“居高臨下”的威懾。有些材料表明,美國人甚至起過“宣布”月球?yàn)槊绹I(lǐng)土的念頭。從經(jīng)濟(jì)上看,比如月球上的氦3同位素,將來有可能成為重要的能源,也非常令人神往。
今天,逐月之路上的國家,不僅有美國、俄羅斯、中國這樣的大國,也有歐洲諸國、印度、日本、韓國等小一些的國家。再想悍然“宣布”月球?yàn)槟骋粐念I(lǐng)土,估計(jì)很難成功。與有些國家試圖搶占盡可能多的“月球領(lǐng)土”不同,中國的嫦娥不是“戰(zhàn)神”,而是“和平女神”。
中國人的探月工程,是在為人類和平使用月球邁出了新的一步。
探月歷程
2021年7月20日是人類月球日。從古至今,中國人對(duì)月亮有過無數(shù)浪漫想象。2004年,中國探月工程正式立項(xiàng),從嫦娥一號(hào)升空,到嫦娥五號(hào)攜月壤返回,中國人一步步將“上九天攬?jiān)隆钡纳裨捵優(yōu)楝F(xiàn)實(shí)!
2004年,控月工程正式立項(xiàng);
2007年10月24日,嫦娥一號(hào)發(fā)射升空,實(shí)現(xiàn)了中國首次繞月飛行;
2010年10月1日,嫦娥二號(hào)發(fā)射成功;
2013年12月2日,嫦娥三號(hào)發(fā)射升空,并順利在月球正面虹灣地區(qū)實(shí)現(xiàn)軟著陸;
2013年12月15日,作為嫦娥三號(hào)的巡視器,中國首輛月球車“玉兔號(hào)”駛抵月球表面,進(jìn)行月球表面勘測(cè)。
2018年5月21日,嫦娥四號(hào)中繼星”鵲橋“發(fā)射升空;
2018年12月4日,嫦娥四號(hào)成功發(fā)射;
2019年1月3日,“玉兔二號(hào)”也隨嫦娥四號(hào)登上月球,對(duì)月球背面進(jìn)行探索;
2020年11月24日,嫦娥五號(hào)發(fā)射升空;
目前,中國已完成了探月工程的“繞、落、回",后續(xù)還有“勘、研、建”。
