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嫦娥奔月之解密:翩翩美“嫦娥”今为谁飞

[日期:2007-10-25] 来源:  作者: [字体: ]

金羊网 2007-10-25 14:28:45

不吃成仙药,火箭来助推;绕月不登月,传回全月图;身负四重任,还有五目标

本版撰文本报特派记者 夏杨 李志伟

从“嫦娥奔月”的千古传说,到“嫦娥一号”奔向月球;

从中秋拜月、祈求吉祥,到中国人向月球迈步,探求真知,实现国富民强的梦想;

月亮,一直在我们心上,

  让我们在秋风中沉醉,让我们这些地球的村民向往。

   传说中的月亮,还有多少美丽等待我们欣赏?地球的朋友月球,还有多少个谜团,悬挂在38万公里之外的远方?

   让我们来告诉你吧:哦,月亮、探月,原来是这样。

上图:“嫦娥”奔月 漫画/范建平

上图:“嫦娥一号”四大探测任务 供图/CFP

解密①:看“嫦娥”

眨眼间美人飞天 普通人难饱眼福

  “嫦娥一号”发射,民众亲睹“嫦娥奔月”的热情与日俱增。据组织参观此次发射活动的四川西昌金英旅行社介绍,全国共有1000多名游客报名并购票参观了发射,以北京、上海、广州等城市的游客居多,主要以散客身份为主。

    据介绍,由于西昌卫星发射基地可供参观的现场席位最多只有2000个,且要先满足部队、科研单位、政府等部门人士,因此实际普通参观者的名额不到2000人。

    据了解,这些参观者都是我国国内的旅游者,国外游客不在现场参观的接待范围之内。但根据中国国家航天局的邀请,日本宇宙航空研究开发机构派人前往西昌发射中心进行访问,日本宇宙航空研究开发机构还派出两名人员现场观察了发射情况。

   “嫦娥一号”升空后,在地面可看到其身姿的时间为多久?西昌卫星发射中心的相关专家介绍,方圆数公里之内,地面上可看到2至20秒不等。

    专家解释,火箭发射后速度很快。“电视画面上火箭缓缓升空的情形,是经过特殊处理的”。据了解,如果发射当天能见度较低的话,地面上只能在2秒时间内可看到火箭的身影。如果发射时当地天气晴好,带着“嫦娥”的火箭在我们视野内的飞行时间能延长到20秒。

    “嫦娥一号”进入轨道后,用家用天文望远镜可以看到嫦娥一号吗?对此,国防科工委探月工程中心绕月探测工程地面应用系统总设计师李春来明确表示:“看不到!”他说,就是用我国现有的最大口径光学天文望远镜,也看不到40万公里之遥的嫦娥一号卫星,因为其最大反射面积只有30平方米左右。

解密②:听“嫦娥”

太空中三十首歌 唱祖国盼月长久

   “嫦娥一号”将在到达绕月轨道后,于距地球38万公里以外的太空向地球播放这一组歌曲。届时,每位中国人将能通过收音机、电视机以及互联网收听到这些来自太空的中国天籁之音。30首播放歌曲为:

    1、《谁不说俺家乡好》2、《爱我中华》3、《歌唱祖国》4、《梁山伯与祝英台》5、《我的祖国》6、《走进新时代》7、《二泉映月》8、《黄河颂》9、《青藏高原》10、《长江之歌》11、《在希望的田野上》12、《春天的故事》13、《七子之歌》14、《我的中国心》15、《高山流水》16、《草原上升起不落的太阳》17、《阿里山的姑娘》18、《贵妃醉酒》选段19、《难忘今宵》20、《歌声与微笑》21、《春节序曲》22、《半个月亮爬上来》23、《游园惊梦》选段24、《富饶辽阔的阿拉善》25、《良宵》26、《十二木卡姆选曲》27、《东方之珠》28、《在那遥远的地方》29、《我是中国人》30、《但愿人长久》。

    此外,国歌《义勇军进行曲》和搭载我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”在太空奏响的乐曲《东方红》,因其特殊地位,也将另行安排在“嫦娥一号”卫星上播放。

 

解密③:“嫦娥”之貌

衣金黄翼修长外貌如何?很漂亮!

    在亮相前,“嫦娥一号”是装在卫星密封容器内吊装至火箭上,此后,工作人员脱掉“嫦娥”的第一件“外衣”———密封容器,再换上另一种“外衣”———整流罩。最后,“嫦

娥”才会完全现真容。

  据工作人员描述,“嫦娥”身躯金黄,两翼黑色、修长,尤其是在太阳光下会有金色的光环。“真的很漂亮,大家都像看到自己的孩子那样,那种感情,除了自豪,还有爱惜、感慨”。

   “嫦娥一号”体重身姿如何?西昌发射基地权威专家说,“嫦娥一号”比起传说中的“嫦娥”来,体重达2吨多,但在奔月途中,其轻盈的身姿与传说中的“嫦娥”丝毫不差。

    据介绍,“嫦娥一号”卫星的外形与东方红三号卫星相似,为一个2.22米×1.72米×2.2米六面的立方体,和“神舟六号”飞船的重量、体积相比,“嫦娥一号”要小一号。卫星两侧各装有一个大型展开式太阳电池翼,当两侧太阳翼完全展开后,最大跨度可以达到18米。

   “嫦娥一号”还十分“娇气”,对周边环境非常挑剔。此次“嫦娥一号”卫星就要求温度保持在15℃-25℃,湿度为35%-55%,洁净度要达到10万级。这还是卫星没有与火箭对接之前的要求。一旦星箭对接后,卫星的外部就被整流罩所包围,此时整流罩内的环境要求更加严格,温度要保持在15℃~16℃,湿度不变,洁净度则提高10倍。

解密④:“嫦娥”身价

飞天花钱多不多?14亿!

    中国载人航天应用系统的总指挥张厚英介绍,3年半以前,“嫦娥一号”的方案重提,得到了中央14亿元资金支持。大家齐心协力,包括火箭、卫星平台、卫星需要的有效载荷,都在很短时间内造成了。

    中国月球探测工程首席科学家欧阳自远表示,首期“嫦娥一号”绕月工程总投资14亿元,预算过程是经过严格且科学论证的,这一预算结果也是符合工程实际和我国国情的,14亿元在北京正好可以修建两公里地铁。他表示,“绕月探测工程全部完成,估计最多数百亿元人民币”。

    张厚英自豪地说,美国原计划宇宙飞船一年要飞八个架次,32亿美元,相当于200多亿元人民币。而我们发射6艘飞船,把航天城和新的发射场建起来,把6位宇航员送上天等等这一系列措施,才花了190亿元。“现在我们已经进入了载人航天3个国家的俱乐部了,这反映了我们的技术基础”。

解密⑤:“嫦娥”重任

月球上能建基地?可以!

    中国载人航天应用系统总指挥张厚英表示,探月初步设想有四个:

    一、对月球做全面的三维空间照相,把月球的图像全部照下来,这是非常重要的。尽管美国几次登月,还没有得到一个全面的图像。

    二、用光谱分析的办法,探测月球上的多种矿物元素。月球上估计大概有100多种矿物元素,美国探测了5种,我们这一次再加9种,一共要探测14种元素。

    三、探测月球上土壤的厚度。比如,通过测量土壤厚度,可以知道(哪里)有“氦—3”。月球土壤里大量存在着叫做“氦3”的一种化学元素,它是气体性质,是非常重要的聚变能源。初步估计月球上有100万到500万吨。全世界如果用“氦3”聚变发电,能用1万到5万年。

    四、在飞行的过程中探测地月空间环境状况。专家表示,其中前三项是国外没有进行过的项目,第四项则是我国首次获取8万公里以外的空间环境参数。

    据介绍,嫦娥计划除前面提到的四大科学目标外,还有五大工程目标:研制和发射我国第一个月球探测卫星;初步掌握绕月探测基本技术;首次开展月球科学探测;初步构建月球探测航天工程系统;为月球探测后续工程积累经验。

    张厚英认为,如果我们要探测宇宙的奥妙,光在地球上是不行的,而在月球上建设基地是非常理想的,比地球更容易发射卫星到其他的星球上去。

解密⑥:“嫦娥”构造

会不会部分失灵?不怕!

    在以往的探测中,经常会出现某个探测设备突然失灵,从而导致整个任务失败或不能完全达到目的的情况。“嫦娥一号”卫星的探测设备能不能保证可靠地完成任务呢?

    国防科工委绕月探测工程卫星系统副总设计师孙辉先表示,“嫦娥”有效载荷的八种探测仪器共24件设备,对实现科学目标的影响是不同的。有的设备至关重要,万一失效会影响整个探测任务的完成,如有效载荷的数据管理设备,由于它是所有有效载荷的公共数据通道,失效后会影响所有的探测数据的正常下行和探测仪器的控制。

    这些设备一般都设立了备份,也就是说当主设备失效后,可以启动备份,继续工作。八种探测仪器中的任何一台失效,只会影响这一台设备的探测结果而不会影响其他设备。而且所有的探测仪器在地球上都进行了定标和演示验证实验,以保证到月球之后可以正常工作。

解密⑦:“嫦娥”看月球

能拍什么图?三维立体图!能拍多少图?照遍各角落!

    不论“嫦娥”奔月还是登月,首先要制作一张月球地图,这是每个制订探月计划国家的必答题,“嫦娥一号”卫星也不例外。

拍的是三维立体像

   记者了解到,该星搭载的上海科研人员自主研制的激光高度计,将承担我国首位“探月摄影师”之责,为世人拍下第一幅拥有较高精度的中国版全月地形图。

     作为“嫦娥一号”最重要的载荷之一,这台激光高度计“身长”30厘米,“体重”15公斤,看上去像是一台放在铁盒子里的摄像机,但它“拍”的东西可不是平面影像,而是三维立体的。令专家自豪的是,中科院上海技术物理研究所和上海光学精密机械研究所在以往科研基础上,仅用两年时间便按时交付这只“激光眼”,关键部件全部实现国产,整体水平达到国际先进,并即将成为我国首台发射进入太空的激光高度计。

白天拍夜里照样拍

    “激光眼”的制图形式非同一般,不是靠成像,而是靠“秒表”。激光高度计会向月球不断发射和接收反射回来的激光,并不断精确计时。“嫦娥一号”有了它,就好似向月亮表面一个接一个派出“光速短跑队员”,这些“运动员”一触到月面就即刻原路返回;激光高度计根据其“跑步”成绩,就能实时计算出其所跑距离,从而分辨出月面哪高、哪低,哪是山脉、哪是盆地,最终得到各处的实际海拔,合成为一幅带有月球高程的完整地形图。

    按计划,在“嫦娥一号”进入环月阶段后,激光高度计便开始工作,不论月球表面是白天还是黑夜,也不论卫星处于正飞还是侧飞,都将长期开机,在200公里轨道高度上,每隔一秒发射一束激光。就这样,“嫦娥”像绕绒线球一样,围着月亮转了一圈又一圈,留下一个个激光“足印”,把月表状况统统扫描下来。

今后能买到月球仪

    “嫦娥工程要把每一寸月球土壤都测量出来,那么,它是不是可以找到美国人阿姆斯特朗的第一个脚印和美国的国旗呢?”国防科工委绕月探测工程地面应用系统总设计师李春来表示:“每一寸”不是一个量化的词,只是说我们要对月壤进行详细的探测。要真正找到人类踏上月球的第一个脚印,不是那么容易的事。不过,值得期许的是,以前我们只能买到地球仪,今后,月球仪应该能在市场上见到了。

    南京大学天文系教授萧耐园表示,在距离月球200公里圆形轨道上,“嫦娥一号”的探测视野能全面覆盖月球,并获取较高分辨率的图像。目前,国外立体的月球地图只有两三幅,且做得不完整。“嫦娥一号”将CCD立体相机和激光高度计结合起来,绘制完整细致的立体月球地图,当属世界首创。

■新闻资料

嫦娥的前世今生

●1990年,日本发射了一颗月球探测器。据《奔向月球》介绍,时任国家科委主任的宋健便给中国空间技术研究院打电话,关切地询问研究院是否可以组织一下探月的论证。

●1998年,国务院成立了新的国防科学技术工业委员会,并内设国家航天局。同年,国防科工委起草的《中国的航天》白皮书中第一次出现了“开展以月球探测为主的深空探测的预先研究”这一后来对探月工程产生重大影响的明确阐述。

●2003年2月,国防科工委宣布成立由栾恩杰、中国科学院院士孙家栋和欧阳自远组成的探月三人筹备领导小组,启动探月工程的筹备工作。

●2004年1月23日,农历大年初二,国务院批准了国防科工委、国家财政部《关于绕月探测工程的立项请示》。

●2004年11月19日,绕月探测工程由方案设计阶段正式转入初样研制阶段。

●2005年12月29日,转入正样研制阶段,“嫦娥一号”探测器和运载火箭进入飞行产品的生产阶段,测控系统、发射场系统、地面应用系统进入系统集成和联试阶段。

●2007年8月10日,国防科工委宣布绕月探测工程正式转入发射实施阶段。

“嫦娥”的“姐姐”们

1958-1976年,美苏共发射83个无人月球探测器。

1969年7月,“阿波罗11号”实现了人类登月之梦,在月球探测中取得最辉煌的成果。这一年先后有12名宇航员踏上月球,并向地面带回440公斤的月岩样品。

1990年,日本发射了“飞天”月球探测器。

1998年,美发射“月球勘探者”探测器。

2003年9月27日,欧洲第一个月球探测器“smart-1号”在格林尼治时间顺利升空。

2007年9月14日,日本“月亮女神”在种子岛宇宙中心发射升空。

“嫦娥”的“妹妹”们

印度“月球飞船1号”

预计发射时间:2008年4月

这是印度第一颗小型无人绕月探测器,其主要任务是制作高清晰的月球地图,并对月球两极是否存在水进行初步探索。

英国无人驾驶探测器

预计发射时间:2010年

第一颗探测器的名字叫“月球耙子”。它将以软着陆的方式降落到月球表面,对月球的尘土和岩石进行分析,寻找水和有机物存在的痕迹。

第二颗探测器叫“月球莱特”。任务是通过对月球地震信息和温度信息的收集,分析月球的表面构成和地理活动。

德国月球轨道探测器

预计发射时间:2013年

携带高分辨率摄像头,它将环绕月球运行4年,为制作世界上第一张详细的月球地图收集资料。

美国撞月卫星

预计发射时间:2008年10月

探测器将以时速9000公里,连续两次对月球南极进行“自杀式”撞击,以确定那里是否存在可供人类使用的冰,这场剧烈的碰撞将在月球表面产生高达64公里的尘埃,地球上的人们借助望远镜就可目睹。

俄罗斯“渗透者”

预计发射时间:2012年

在其计划中,俄罗斯采用了一种无人飞船,由母船和其携带的“渗透者”探测器组成。母船将始终驻留在月球轨道上,把探测器发出的信号传回地球。

欧洲机械钻探器

发射时间:未定

这将是人类首次在月球上进行大胆的钻探行动。太阳能钻探器将在月球表面钻出一个50厘米宽的孔,对岩石样本进行现场分析,并将结果传送回地球。

(编辑:日京)



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