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航模队
专家解读中国探月价值 比较国际探月科技
发布时间:2007-10-31  阅读次数:1899

  迄今为止,世界上只有美国、俄罗斯(前苏联)、日本和欧盟等四个国家和地区进行了探月活动。
  这四个国家和地区的首次探月时间最大相距达44年,首次探月的水平有高有低。比如人类首颗月球探测器 前苏联的月球”1号与月球擦肩而过;美国徘徊者号一连发射了六次都以失败告终,直到第七次才成功。
  中国探月工程首席科学家欧阳自远接受采访时说,目前在航天技术方面,美国、俄罗斯是第一梯队。中国是世界上第三个有能力独立进行载人航天的国家,同时嫦娥工程也有很多技术和尝试是开创性的。可以说,在国际探月领域,中国、欧盟国家、日本是第二梯队。有人打趣说,中国是二锅头第二梯队的领头人。
  首次探月之前苏联
  与月球擦肩过
  195912日,前苏联发射人类历史上第一个月球探测器月球”1号。
  遗憾的是,月球”1号在距离月球5995千米处和月球擦肩而过,未能命中月球。
  俄罗斯航天署不久前公布了未来探月计划,俄计划在2025年前实现宇航员登月,于2027年至2032年间在月球建立永久性基地。
  过程:与月球擦肩而过
  月球”1号的目标是以接近第二宇宙速度摆脱地球引力场,直接奔向月球,然后撞击月球表面。
  195912日,月球”1号探测器由当时最先进的运载火箭月球号火箭发射升空。这枚火箭虽然功勋卓著,但作为早期火箭,其发射成功率也是很低的。在月球”1号之前,月球号火箭曾经三次发射月球探测器失败。
  月球”1号月球探测器由月球号火箭发射升空后,没有经过停泊轨道,直接飞向月球。第二天,月球”1号没能撞击到月球,而是在距月球5995千米处与月球擦肩而过。
  影响:首次摆脱地球引力
  月球”1号是人类第一次对深空探访的尝试。之前,人类从未摆脱过地球引力。
  虽然没有能够完成撞击月球的任务,但月球”1号还是获得了人类从未得知的月球科学数据,其利用携带的磁强计、离子腔等探测装置,在飞行途中测量了月球和地球的磁场等,并发现月球的磁场几乎为零。
   首次探月之日本
  卫星坠毁月面
  1990124日,日本发射第一个月球探测器缪斯A”科学卫星。
  缪斯A”进入太空后,更名为飞天卫星。这个探测器没有探测到什么结果,只是绕月球转了一圈。
  今年914日,日本发射了月亮女神号探月卫星,这是目前人类最大规模探月活动。根据日本的计划,月亮女神”2号将于2012年发射,月亮女神”X号也将于2017年发射。
  任务:在月面进行硬着陆
  飞天探测器原计划是要借助月球引力控制轨道的技术,将一颗子卫星送入月球轨道,进行地月空间气动制动试验;随后让飞天探测器运行到地月系统的拉格朗日点进行绕月飞行,最后在月面上硬着陆。
  过程:探测器速度比计划慢
  负责将飞天月球探测器发射升空的是日本自己研制的M系列火箭的第五代火箭 M-3S-2运载火箭。这个火箭是同时代运载能力最大的火箭之一。
  1990124日,M-3S-2运载火箭将飞天探测器发射升空。由于动力原因,飞天探测器进入轨道时候的速度比计划少了50/秒,结果导致飞天探测器的远地点只有29万公里,而没有达到原计划的47.6万公里,这意味着飞天还是只能围绕地球飞行。
  经过近两个月的反复轨道修正,飞天探测器终于在19903月中旬进入原定地月大椭圆轨道,并于318日首次飞越月球。飞天在近月点将其顶部的造箭室释放出来,并使其进入了月球轨道,但可惜的是,造箭室因为机械故障,仅绕着月球转了一圈便失灵了。飞天探测器则在之后10次飞越月球,于1992215日利用所剩燃料进入月球轨道,最终在1993410日坠毁在月球上。
  首次探月之美国
  历经六次失败
  19615月,美国总统约翰 肯尼迪宣布要在10年内实现载人登月。1964728日,美国首颗月球探测器徘徊者”7号在月球云海着陆。
  美国的首次探月之路十分坎坷,经过三年时间六次失败。
  美国计划在2020年让宇航员重返月球,并在月球建立永久性基地。
  任务:了解飞船着陆可能性
  徘徊者月球探测器计划是阿波罗登月计划的辅助计划的第一步,任务是逼近月球拍摄照片,测量月球附近的辐射和星际等离子体等,以了解未来的阿波罗飞船在月面着陆的可能性。
  过程:首次探月十分坎坷
  徘徊者计划十分坎坷。美国前后发射了多颗徘徊者探测器,其中:头两次因为火箭发射失败,探测器没能够脱离地球轨道;第三个探测器因火箭瞄准偏差,在距月球3.7万千米处与月球擦肩而过;第四个因控制系统故障,探测器撞到了月球背面;第五个探测器因在到达月球前动力系统发生故障而失败;第六个到达月球静海后因电视摄像机失灵,没有获得任何探测成果。
  19647月,徘徊者”7号由宇宙神阿金纳B运载火箭送到了地月轨道,最终在月球云海着陆。
  影响:传送4300多幅图像
  徘徊者”7号探测器外形像个大蜻蜓,其进入月球轨道后向地球传送了4300多幅电视图像,最后送回的图像是在离月面只有300米处拍摄的,显示出月球上一些直径小至1米的月坑和几块不到25厘米宽的岩石。
  首次探月之欧洲
  一次发射成功
  2003928日,欧空局发射了他们的第一个月球探测器智慧”1号月球探测器。在智慧”1号背后是欧空局一个庞大的多国参与的太空探测计划曙光计划
  目前,由于财力有限,欧空局暂时没有新的大型探月计划,但这并不影响欧洲航天局积极参与国际间的探月行动,欧洲航天局正在进行的相关研究包括月球探测器极地着陆等。
  任务:搜寻月球南极水冰
  智慧”1号主要是一颗科学探测卫星。它的主要任务是探测月球的地形、地貌,搜寻隐藏在月球南极的水冰,测定月球的形成、月球的矿物成分,以及水的存在与否和数量。
  过程:运用运载力最强火箭
  智慧”1号月球探测器集数国之力,不仅一次成功,还在其近三年的在轨时间内进行了多项研究。
  负责运送智慧”1号的是阿里安”-5型运载火箭。这枚运载火箭是欧空局运载火箭中的佼佼者,也是一枚非常成熟的商用运载火箭。其发射单星任务时,可以把6500千克的有效载荷送入地球同步转移轨道,而进行双星发射任务时,可以把6000千克的有效载荷送入地球同步轨道,是同时代火箭中运载能力最强的火箭。
  影响:首用电推镜作动力
  智慧”1号在轨飞行中,探测了月球的地形地貌、月球的成分、月球的构造等。而其最大的特点还在于首次运用了电推镜作为动力源,推着智慧”1号围绕地球在螺旋式的轨道上一点点前行,走了将近17个月才绕到了月球。
  去年9月,智慧”1号以每秒2公里的速度撞向月球,欧空局希望通过观察智慧”1号撞出的月尘,了解月尘里面含不含水。 
  -相关
  五大因素
  掀月球探测热潮
  昨天,国防科工委月球探测中心副主任郝希凡在接受新华社记者采访时,剖析了近年来世界一些国家掀起月球探测热潮的原因。
  政治因素。以月球探测为起步的深空探测工程,集成了大量高精尖技术成果,需要大量资金支持,被公认为是一个国家技术水平和经济实力的集中展示,可以极大地鼓舞和振奋民族精神。
  科学价值。月球是研究天文学、空间科学、地球科学、遥感科学、生命科学与材料科学的理想场所。
  资源因素。月球上有丰富的资源,将对人类社会的可持续发展产生深远影响。
  技术带动因素。月球探测工程是一项多学科高技术集成的系统工程,实施这样的重点工程将强有力地带动信息技术、新能源技术、新材料技术等高新技术的发展。
  经济发展因素。通过对航天探测技术的消化、优化和二次开发,会有力带动整个科技的发展与经济繁荣。
  专家解读
  中国探月价值
  尽管月球资源的利用遥远到无法预期,但科学家从不怀疑这一天的到来。科学家把可能开发利用的月球资源大致分成3类:
  高位置资源。目前的通信、气象、资源等应用卫星都是因为拥有高位置而发挥作用,月球比卫星更,从那里回望地球有不同效果。
  微重力和高真空环境资源。重力只有地球六分之一而且没有磁场的月球,如果生产新型合成材料或生物药品,将会获得混合非常均匀的产品。
  矿产和能源资源。已经发现月岩中有100多种矿物,其中有很多是地球稀有矿物。

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