揭秘嫦娥二號的“七種武器”
新華社北京10月1日電(記者陳玉明、何宗渝)嫦娥二號上天時,還要隨身攜帶七種有效載荷,這“七種武器”將幫助嫦娥二號完成一系列的科學(xué)探測任務(wù)。
據(jù)中科院空間科學(xué)與應(yīng)用研究中心主任吳季介紹,這“七種武器”包括:CCD立體相機、激光高度計、X射線譜儀、γ射線譜儀、微波探測器、太陽高能粒子探測器、太陽風(fēng)離子探測器。
吳季說,這“七種武器”可分為四類。
第一類是用來完成月球表面三維成像的,包括CCD立體相機和激光高度計。當(dāng)年的嫦娥一號也有相機和激光高度計,但此次嫦娥二號任務(wù),這兩個東西都重新研制了。嫦娥一號相機的分辨率是120米,現(xiàn)在的分辨率要求小于10米。激光高度計原來是一秒鐘測一次,這次是一秒鐘測五次。
第二類是用來探測月球表面物質(zhì)的化學(xué)成分的,包括X射線譜儀、γ射線譜儀。嫦娥一號也有這兩種載荷,但此次γ譜儀的探測晶體靈敏度提高了,X射線譜儀的譜段的選擇也做了一些調(diào)整,應(yīng)該能得到更好的探測結(jié)果。嫦娥一號探測的元素有14種,此次調(diào)整為重點探測3種月表天然放射性元素和6種主量造巖元素的含量。
第三類是用于月壤探測的微波探測器。這是中國探月衛(wèi)星的特點——國外的月壤探測沒有采用微波頻段,只能看到表面,沒法穿透,我們采用四個微波的頻段可以穿透月壤。這個微波探測器沒有做太大改動,但是微波的特點是統(tǒng)計性的,數(shù)據(jù)越多分辨率越高,嫦娥二號探測結(jié)果會改進嫦娥一號所獲得的一些數(shù)據(jù)。
第四類是用于探測地月空間環(huán)境的,包括太陽高能粒子探測器、太陽風(fēng)離子探測器。這兩個探測器也沒怎么變。由于現(xiàn)在正處在第24個太陽風(fēng)年,太陽活動比嫦娥一號發(fā)射時劇烈,所以嫦娥二號的這兩個探測器還肩負著對新的太陽風(fēng)年進行探測的使命。
嫦娥二號的有效載荷比嫦娥一號少了一種,就是干涉成像光譜儀。吳季說,嫦娥一號的相機分成CCD相機與干涉成像光譜儀兩部分,經(jīng)過嫦娥一號的測試,我們覺得干涉成像光譜儀能夠提供的信息不多,所以把它去掉,換成一臺高分辨率的相機。
嫦娥二號衛(wèi)星有三種可能的結(jié)局
新華社北京10月1日電(記者陳玉明、何宗渝)當(dāng)嫦娥二號衛(wèi)星完成預(yù)定的試驗驗證和科學(xué)探測任務(wù)后,衛(wèi)星將何去何從?嫦娥二號衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計師黃江川說,有三種可能的結(jié)局。
黃江川說,嫦娥二號衛(wèi)星的發(fā)射將采用地月轉(zhuǎn)移軌道技術(shù),火箭直接把衛(wèi)星送入奔月軌道,可以大大節(jié)省衛(wèi)星的燃料。因此,如果各項任務(wù)順利的話,嫦娥二號衛(wèi)星在完成半年的規(guī)定動作后,仍會有相當(dāng)數(shù)量的燃料剩余,嫦娥二號還能夠“超額”完成一些任務(wù)。
我國探月工程管理部門、科學(xué)家和衛(wèi)星技術(shù)人員曾經(jīng)一起研討過嫦娥二號的最終命運,大致形成了三種設(shè)想,但還沒有最終下定論。
一種意見是,可以根據(jù)衛(wèi)星在軌運行的情況,結(jié)合我國探月工程的后續(xù)進展,對嫦娥二號衛(wèi)星傳回的數(shù)據(jù)進行綜合研究,對月球做補充探測,最終可以考慮衛(wèi)星落月,這將為“嫦娥三號”等后續(xù)任務(wù)提供技術(shù)驗證。
第二種設(shè)想是讓嫦娥二號飛出地月環(huán)境,飛向更遠的太空,驗證我國更遠宇宙空間的深空探測能力。
第三種設(shè)想是讓嫦娥二號回“娘家”,即讓它沿著月地轉(zhuǎn)移軌道,飛回地球并成為地球衛(wèi)星。
黃江川說,最終采用哪種方式,還要看前期主任務(wù)執(zhí)行情況以及衛(wèi)星的狀態(tài)和能力。到時候各方專家將匯集在一起,共同研究,決定嫦娥二號的終極命運,大家會為衛(wèi)星選擇一個最具意義、可利用價值最大的歸宿。
航天專家:嫦娥二號任務(wù)存在幾大風(fēng)險環(huán)節(jié)
新華社北京10月1日電(記者陳玉明、何宗渝)作為探月二期工程的先導(dǎo)星,嫦娥二號要為今后嫦娥三號的軟著陸進行一系列關(guān)鍵技術(shù)驗證。航天專家認(rèn)為,嫦娥二號任務(wù)中,有幾個環(huán)節(jié)風(fēng)險比較大。
探月工程總設(shè)計師吳偉仁說:“第一個風(fēng)險環(huán)節(jié)就是火箭要把衛(wèi)星直接送入近地點200公里、遠地點38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道,這個我們沒有做過,能不能精確入軌,是我們很關(guān)心的問題。”
第二個風(fēng)險環(huán)節(jié)是衛(wèi)星到達月球附近時,能不能被月球捕獲。嫦娥一號的環(huán)月軌道是200公里,而嫦娥二號是100公里。在200公里的時候自由度還大一點。在100公里的時候,如果弄得不好,有可能撞到月球;如果沒控制住,有可能跑了,月球“抓”不住它了。
第三個風(fēng)險環(huán)節(jié)就是進行15公里降軌,對將來嫦娥三號的著陸區(qū)進行高分辨率成像。因為我國選擇的著陸區(qū)在月球的正面,所以降軌的時候必須在月球的背面。背面地面測控夠不著,在這種情況下,完全靠衛(wèi)星自主控制,所以這里面是有難度的。
探月工程高級顧問歐陽自遠說,在測控方面,嫦娥二號也要比嫦娥一號難多了,因為嫦娥二號飛得低,而且軌道要變化,這就需要很高的測控精度。
除了這些風(fēng)險,嫦娥二號地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計師李春來認(rèn)為,熱控也是一個風(fēng)險因素。嫦娥二號圓軌道是100公里,比嫦娥一號低100公里?!败壍涝降?,月亮反射的能量越高,衛(wèi)星里面的溫度就越高。如果熱控沒做好,溫度一超過45攝氏度,儀器就會關(guān)機?!?/p>
專家表示,盡管有風(fēng)險,但每個系統(tǒng)對風(fēng)險均進行了識別,采取了相應(yīng)的措施,能夠?qū)L(fēng)險降到最低。