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专家:月球虹湾区或有新发现

来源:京华时报
嫦娥二号拍摄的月面虹湾区已为嫦娥三号任务打好前站嫦娥三号即将降落的月面虹湾区此前已由嫦娥二号进行了探测,打好了前站。
  嫦娥二号拍摄的月面虹湾区已为嫦娥三号任务打好前站嫦娥三号即将降落的月面虹湾区此前已由嫦娥二号进行了探测,打好了前站。
焦维新:北京大学地球与空间科学学院教授、中国空间科学学会空间探测专业委员会副主任,从事深空探测、行星科学、空间天气学研究,最新出版《月球文化与月球探测》一书。

  焦维新:北京大学地球与空间科学学院教授、中国空间科学学会空间探测专业委员会副主任,从事深空探测、行星科学、空间天气学研究,最新出版《月球文化与月球探测》一书。

  【嫦娥奔月】看点

  今天凌晨,“嫦娥三姑娘”奔赴太空,目的地只有一个,月球。时隔37年,月球将再度与来自地球的落月探测器“零距离”接触。嫦娥三号有哪些难点与亮点?将在月球上如何工作?京华时报专访北京大学地球与空间科学学院教授焦维新。

  看点1 如何落月

  仔细勘察降落点防止摔坏月球车

  京华时报:这次任务您最关注哪一点?

  焦维新:这次的关注焦点就是落,也是最核心的内容。要实现落月,首先就要被月球捕获,从地球飞过去,如果速度比较快,又离月球比较远的话,到月球附近的“势力范围”后,它只是让你拐个弯,又飞到其他地方去了,如果离月球太近又可能直接撞上去,所以速度要合适,而且靠近月球时要减速、刹车,被月球的引力场捕获,变成它的卫星。

  落月是嫦娥三号的看点,能否安全、准确落到指定地点是工程一大技术难点。因为月球没有空气,不能用降落伞,只能用反冲火箭减速,发动机在多高的位置点火,多高的位置关机,都进行过仔细设计,实际过程中能否按设计的程序进行,就是对任务的考验。

  京华时报:整个落月过程反冲发动机一直处于点火状态?

  焦维新:不是的,接到落月指令后,嫦娥三号从近月点约15公里高处开始自由下落,反冲发动机不点火,当下落到一定高度,一般是2公里左右的时候,反冲发动机才点火,让下落速度慢下来,再降到一定高度,约100米左右的位置还要悬停,对着陆点的情况进行仔细勘察,看有没有大石块、陨石坑,坡度怎么样,如果比较安全就继续下落,如果不太安全,周围还有更安全的地方,就进行平行移动,到大概4米左右,反冲发动机就关机了,探测器自由下落,几个腿都是有弹性的,有着陆缓冲机构,落地时不至于摔坏。

  反冲发动机如果一直点火的话,喷气会喷起月壤,粘到照相机表面上,另外一些烟尘还可能进到仪器里面,影响工作。

  看点2 行走路径

  月球车行走路径地面可实时控制

  京华时报:月球车与着陆器分离难在哪里?

  焦维新:我认为不属于难点,原来月球车在着陆器上是锁定的,着陆器落地后放出一个梯子来,让月球车沿着梯子走到月球表面,这些在地球上都反复演练过,只要可靠性比较高的话,就不会有问题。

  京华时报:月球车在月面行走的路径是设定好的吗?

  焦维新:走的轨道都是设计好的,在地面上对这个地方已经进行过成像,根据这个为月球车设定了路径,但月球车抵达月球后,通过传回地球的信息,可以随时为它注入新的程序,改变行走的方向、探测的目标等。

  看点3 能做什么

  虹湾区从未探及过月壤中或有新发现

  京华时报:嫦娥三号携带了哪些仪器到月球工作?有什么亮点?

  焦维新:带了很多东西,比如月基天文望远镜,落到月表后可看宇宙空间,进行空间的天文观测。还携带了雷达,边走边往地下发射电磁波,通过分析回波特征进行剖面测量,如月壤的厚度,看哪部分有石头,是不是有铁矿等,还能测量一定深度的结构,了解月球内部,这是一个创意,以前苏联的月球车没有安排过这样的设备。

  京华时报:月壤成分、岩石组成等这些其他国家探测器也曾探测过,嫦娥三号有什么不同呢?

  焦维新:月壤成分、岩石中含有的成分、月球表面结构等都是落月探测的基本参数,国外也做过,到了月球上都会测。但月球上的矿石不是到处都有,每个地区都有所不同,嫦娥三号抵达的虹湾区之前没有考察过,所以地区不同,完全有可能发现在月球其他地区未发现过的成分。

  看点4 寿命多久

  中国首个“核电源”寿命达一年可延长

  京华时报:嫦娥三号是中国首个带核电源的探测器?

  焦维新:这是我国探测器首次使用核电源,确切的名称叫做“放射性同位素热电电源”,利用放射性元素自然衰变过程中产生的能量,把热量转换成电能。

  月球环境非常恶劣,不仅温差大,而且昼夜间隔长,在这么一个漫长黑夜里要保证仪器不被冻坏,就要靠核电源。在夜间,大部分仪器可能就不工作了,但有些重要的核心的东西还要供电,比如要和地面保持通信联络,要监控自身状态,否则就杳无音讯了。白天被唤醒后,太阳能帆板继续工作,就再按计划行走,探测。

  京华时报:嫦娥三号能在月球工作多长时间?

  焦维新:月球车的设计寿命约3个月,着陆器的寿命约一年,如果顺利的话也有可能延长。我们说的设计寿命是要保障的最低寿命,如果电源系统、仪器等都能正常工作,就可以一直用下去,直到用完为止。

  看点5 精彩后续

  嫦娥五号有去有回要等长征五号送行

  京华时报:嫦娥四号与肩负返回任务的嫦娥五号与嫦娥三号任务有什么不同?

  焦维新:如果嫦三进展顺利的话,嫦四可能在2015年左右发射。嫦娥四号任务与三号差不多,关键也是实现月球软着陆,但着陆点会另选。

  嫦娥五号任务估计在2017年左右。其实探月每一步都为后一步打下基础。要有去有回,难度可就大了,需要大推力火箭,又要能深空对接,导航、定位等技术都得上一个新台阶。

  嫦五月球车还要伸出手来,在周围取月球样品,密封保存好,放进上升容器里。登月舱下半部分就是一个小型火箭发射平台,携带上升级点火起飞,进入环月轨道,跟轨道器交会对接,然后轨道器发动机点火,一起离开月球,回到地球,带回样品。

  和落月任务相比,因为增加了上升级,所以登月舱比单纯落月的要大得多,轨道器要携带取样容器返回,增加了对接装置和燃料,就要用重型运载火箭,在役的火箭都无法胜任,要等长征五号。

  京华时报记者商西

news.sohu.com false 京华时报 http://epaper.jinghua.cn/html/2013-12/02/content_44729.htm report 3358 嫦娥二号拍摄的月面虹湾区已为嫦娥三号任务打好前站嫦娥三号即将降落的月面虹湾区此前已由嫦娥二号进行了探测,打好了前站。焦维新:北京大学地球与空间科学学院教授、中国
(责任编辑:UN625) 原标题:月球虹湾区或有新发现

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