揭秘嫦娥二號(hào)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(hào)上天時(shí),還要隨身攜帶七種有效載荷,這“七種武器”將幫助嫦娥二號(hào)完成一系列的科學(xué)探測(cè)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(jī)、激光高度計(jì)、X射線譜儀、γ射線譜儀、微波探測(cè)器、太陽高能粒子探測(cè)器、太陽風(fēng)離子探測(cè)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(jī)和激光高度計(jì)。當(dāng)年的嫦娥一號(hào)也有相機(jī)和激光高度計(jì),但此次嫦娥二號(hào)任務(wù),這兩個(gè)東西都重新研制了。嫦娥一號(hào)相機(jī)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(jì)原來是一秒鐘測(cè)一次,這次是一秒鐘測(cè)五次。
第二類是用來探測(cè)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(hào)也有這兩種載荷,但此次γ譜儀的探測(cè)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(cè)結(jié)果。嫦娥一號(hào)探測(cè)的元素有14種,此次調(diào)整為重點(diǎn)探測(cè)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(cè)的微波探測(cè)器。這是中國(guó)探月衛(wèi)星的特點(diǎn)——國(guó)外的月壤探測(cè)沒有采用微波頻段,只能看到表面,沒法穿透,我們采用四個(gè)微波的頻段可以穿透月壤。這個(gè)微波探測(cè)器沒有做太大改動(dòng),但是微波的特點(diǎn)是統(tǒng)計(jì)性的,數(shù)據(jù)越多分辨率越高,嫦娥二號(hào)探測(cè)結(jié)果會(huì)改進(jìn)嫦娥一號(hào)所獲得的一些數(shù)據(jù)。
第四類是用于探測(cè)地月空間環(huán)境的,包括太陽高能粒子探測(cè)器、太陽風(fēng)離子探測(cè)器。這兩個(gè)探測(cè)器也沒怎么變。由于現(xiàn)在正處在第24個(gè)太陽風(fēng)年,太陽活動(dòng)比嫦娥一號(hào)發(fā)射時(shí)劇烈,所以嫦娥二號(hào)的這兩個(gè)探測(cè)器還肩負(fù)著對(duì)新的太陽風(fēng)年進(jìn)行探測(cè)的使命。
嫦娥二號(hào)的有效載荷比嫦娥一號(hào)少了一種,就是干涉成像光譜儀。吳季說,嫦娥一號(hào)的相機(jī)分成CCD相機(jī)與干涉成像光譜儀兩部分,經(jīng)過嫦娥一號(hào)的測(cè)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(tái)高分辨率的相機(jī)。
嫦娥二號(hào)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(hào)衛(wèi)星完成預(yù)定的試驗(yàn)驗(yàn)證和科學(xué)探測(cè)任務(wù)后,衛(wèi)星將何去何從?嫦娥二號(hào)衛(wèi)星系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師黃江川說,有三種可能的結(jié)局。
黃江川說,嫦娥二號(hào)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(xiàng)任務(wù)順利的話,嫦娥二號(hào)衛(wèi)星在完成半年的規(guī)定動(dòng)作后,仍會(huì)有相當(dāng)數(shù)量的燃料剩余,嫦娥二號(hào)還能夠“超額”完成一些任務(wù)。
我國(guó)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(hào)的最終命運(yùn),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(yùn)行的情況,結(jié)合我國(guó)探月工程的后續(xù)進(jìn)展,對(duì)嫦娥二號(hào)衛(wèi)星傳回的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合研究,對(duì)月球做補(bǔ)充探測(cè),最終可以考慮衛(wèi)星落月,這將為“嫦娥三號(hào)”等后續(xù)任務(wù)提供技術(shù)驗(yàn)證。
第二種設(shè)想是讓嫦娥二號(hào)飛出地月環(huán)境,飛向更遠(yuǎn)的太空,驗(yàn)證我國(guó)更遠(yuǎn)宇宙空間的深空探測(cè)能力。
第三種設(shè)想是讓嫦娥二號(hào)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(shí)候各方專家將匯集在一起,共同研究,決定嫦娥二號(hào)的終極命運(yùn),大家會(huì)為衛(wèi)星選擇一個(gè)最具意義、可利用價(jià)值最大的歸宿。
航天專家:嫦娥二號(hào)任務(wù)存在幾大風(fēng)險(xiǎn)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(hào)要為今后嫦娥三號(hào)的軟著陸進(jìn)行一系列關(guān)鍵技術(shù)驗(yàn)證。航天專家認(rèn)為,嫦娥二號(hào)任務(wù)中,有幾個(gè)環(huán)節(jié)風(fēng)險(xiǎn)比較大。
探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁說:“第一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)就是火箭要把衛(wèi)星直接送入近地點(diǎn)200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道,這個(gè)我們沒有做過,能不能精確入軌,是我們很關(guān)心的問題?!?/p>
第二個(gè)風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)是衛(wèi)星到達(dá)月球附近時(shí),能不能被月球捕獲。嫦娥一號(hào)的環(huán)月軌道是200公里,而嫦娥二號(hào)是100公里。在200公里的時(shí)候自由度還大一點(diǎn)。在100公里的時(shí)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(gè)風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié)就是進(jìn)行15公里降軌,對(duì)將來嫦娥三號(hào)的著陸區(qū)進(jìn)行高分辨率成像。因?yàn)槲覈?guó)選擇的著陸區(qū)在月球的正面,所以降軌的時(shí)候必須在月球的背面。背面地面測(cè)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(jí)顧問歐陽自遠(yuǎn)說,在測(cè)控方面,嫦娥二號(hào)也要比嫦娥一號(hào)難多了,因?yàn)殒隙鸲?hào)飛得低,而且軌道要變化,這就需要很高的測(cè)控精度。
除了這些風(fēng)險(xiǎn),嫦娥二號(hào)地面應(yīng)用系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師李春來認(rèn)為,熱控也是一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素。嫦娥二號(hào)圓軌道是100公里,比嫦娥一號(hào)低100公里。“軌道越低,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(huì)關(guān)機(jī)?!?/p>
專家表示,盡管有風(fēng)險(xiǎn),但每個(gè)系統(tǒng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)均進(jìn)行了識(shí)別,采取了相應(yīng)的措施,能夠?qū)L(fēng)險(xiǎn)降到最低。