从嫦娥一号到五号,中国为了探索月球都做了什么?

作者&投稿:路沈 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
嫦娥一号的发射有什么意义,中国是第几个探索月球的?~

嫦娥工程nbsp;目录·工程目标·工程方案·工程计划·工程人员nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;发射人造地球卫星、载人航天和深空探测是人类航天活动的三大领域。重返月球,开发月球资源,建立月球基地已成为世界航天活动的必然趋势和竞争热点。开展月球探测工作是我国迈出航天深空探测第一步的重大举措。实现月球探测将是我国航天深空探测零的突破。月球已成为未来航天大国争夺战略资源的焦点。月球具有可供人类开发和利用的各种独特资源,月球上特有的矿产和能源,是对地球资源的重要补充和储备,将对人类社会的可持续发展产生深远影响。中国探月是我国自主对月球的探索和观察,又叫做嫦娥工程。nbsp;国务院正式批准绕月探测工程立项后,绕月探测工程领导小组将工程命名为“嫦娥工程”、将第一颗绕月卫星命名为“嫦娥一号”。“嫦娥一号”卫星由中国空间技术研究院承担研制,主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等。nbsp;工程目标我国绕月探测工程将完成以下四大科学目标:1、获取月球表面三维影像。划分月球表面的基本地貌构造单元,初步编制月球地质与构造纲要图,为后续优选软着陆提供参考依据。2、分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点。对月球表面有用元素进行探测,初步编制各元素的月面分布图。3、探测月壤特性。探测并评估月球表面月壤层的厚度、月壤中氦-3的资源量。4、探测地月空间环境。记录原始太阳风数据,研究太阳活动对地月空间环境的影响。nbsp;国防科学技术工业委员会副主任、国家航天局局长、绕月探测工程总指挥栾恩杰介绍,由月球探测卫星、运载火箭、发射场、测控和地面应用等五大系统组成的绕月探测工程系统届时将实现以下五项工程目标:⊙nbsp;研制和发射我国第一个月球探测卫星;⊙nbsp;初步掌握绕月探测基本技术;⊙nbsp;首次开展月球科学探测;⊙nbsp;初步构建月球探测航天工程系统;⊙nbsp;为月球探测后续工程积累经验。工程方案nbsp;nbsp;nbsp;我国航天科技工作者早在1994年就进行了探月活动必要性和可行性研究,1996年完成了探月卫星的技术方案研究,1998年完成了卫星关键技术研究,以后又开展了深化论证工作。nbsp;nbsp;nbsp;经过10年的酝酿,最终确定我国整个探月工程分为“绕”、“落”、“回”3个阶段。nbsp;nbsp;nbsp;第一步为“绕”,即发射我国第一颗月球探测卫星,突破至地外天体的飞行技术,实现月球探测卫星绕月飞行,通过遥感探测,获取月球表面三维影像,探测月球表面有用元素含量和物质类型,探测月壤特性,并在月球探测卫星奔月飞行过程中探测地月空间环境。第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”已于2007年11月24日发射。nbsp;nbsp;第二步为“落”,时间定为2007年至2010年。即发射月球软着陆器,突破地外天体的着陆技术,并携带月球巡视勘察器,进行月球软着陆和自动巡视勘测,探测着陆区的地形地貌、地质构造、岩石的化学与矿物成分和月表的环境,进行月岩的现场探测和采样分析,进行日-地-月空间环境监测与月基天文观测。具体方案是用安全降落在月面上的巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分,测定着陆点的热流和周围环境,进行高分辨率摄影和月岩的现场探测或采样分析,为以后建立月球基地的选址提供月面的化学与物理参数。nbsp;nbsp;nbsp;第三步为“回”,时间定在2011至2020年。即发射月球软着陆器,突破自地外天体返回地球的技术,进行月球样品自动取样并返回地球,在地球上对取样进行分析研究,深化对地月系统的起源和演化的认识。目标是月面巡视勘察与采样返回。月球探测三期工程主要包括以下5个科学目标:nbsp;1.nbsp;nbsp;探测区月貌与月质背景的调查与研究nbsp;利用着陆器机器人携带的原位探测分析仪器,获取探测区形貌信息,实测月表选定区域的矿物化学成分和物理特性,分析探测区月质构造背景,为样品研究提供系统的区域背景资料,并建立起实验室数据与月表就位探测数据之间的联系,深化和扩展月球探测数据的研究。探测区月貌与月质背景的调查与研究任务主要内容包括:nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;1)探测区的月表形貌探测与月质构造分析;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;2)探测区的月壤特性、结构与厚度以及月球岩石层浅部(1~3nbsp;kmnbsp;)的结构探测;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;3)探测区矿物/化学组成的就位分析。2.nbsp;月壤和月岩样品的采集并返回地面nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;nbsp;月球表面覆盖了一层月壤。月壤包含了各种月球岩

  嫦娥工程
  目录·工程目标
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  ·工程计划
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  发射人造地球卫星、载人航天和深空探测是人类航天活动的三大领域。重返月球,开发月球资源,建立月球基地已成为世界航天活动的必然趋势和竞争热点。开展月球探测工作是我国迈出航天深空探测第一步的重大举措。实现月球探测将是我国航天深空探测零的突破。月球已成为未来航天大国争夺战略资源的焦点。月球具有可供人类开发和利用的各种独特资源,月球上特有的矿产和能源,是对地球资源的重要补充和储备,将对人类社会的可持续发展产生深远影响。中国探月是我国自主对月球的探索和观察,又叫做嫦娥工程。 国务院正式批准绕月探测工程立项后,绕月探测工程领导小组将工程命名为“嫦娥工程”、将第一颗绕月卫星命名为“嫦娥一号”。“嫦娥一号”卫星由中国空间技术研究院承担研制,主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等。


  工程目标
  我国绕月探测工程将完成以下四大科学目标:

  1、获取月球表面三维影像。划分月球表面的基本地貌构造单元,初步编制月球地质与构造纲要图,为后续优选软着陆提供参考依据。

  2、分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点。对月球表面有用元素进行探测,初步编制各元素的月面分布图。

  3、探测月壤特性。探测并评估月球表面月壤层的厚度、月壤中氦-3的资源量。

  4、探测地月空间环境。记录原始太阳风数据,研究太阳活动对地月空间环境的影响。

  国防科学技术工业委员会副主任、国家航天局局长、绕月探测工程总指挥栾恩杰介绍,由月球探测卫星、运载火箭、发射场、测控和地面应用等五大系统组成的绕月探测工程系统届时将实现以下五项工程目标:

  ⊙ 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。


  工程方案

  我国航天科技工作者早在1994年就进行了探月活动必要性和可行性研究,1996年完成了探月卫星的技术方案研究,1998年完成了卫星关键技术研究,以后又开展了深化论证工作。

  经过10年的酝酿,最终确定我国整个探月工程分为“绕”、“落”、“回”3个阶段。

  第一步为“绕”,即发射我国第一颗月球探测卫星,突破至地外天体的飞行技术,实现月球探测卫星绕月飞行,通过遥感探测,获取月球表面三维影像,探测月球表面有用元素含量和物质类型,探测月壤特性,并在月球探测卫星奔月飞行过程中探测地月空间环境。第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”已于2007年11月24日发射。

  第二步为“落”,时间定为2007年至2010年。即发射月球软着陆器,突破地外天体的着陆技术,并携带月球巡视勘察器,进行月球软着陆和自动巡视勘测,探测着陆区的地形地貌、地质构造、岩石的化学与矿物成分和月表的环境,进行月岩的现场探测和采样分析,进行日-地-月空间环境监测与月基天文观测。具体方案是用安全降落在月面上的巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分,测定着陆点的热流和周围环境,进行高分辨率摄影和月岩的现场探测或采样分析,为以后建立月球基地的选址提供月面的化学与物理参数。

  第三步为“回”,时间定在2011至2020年。即发射月球软着陆器,突破自地外天体返回地球的技术,进行月球样品自动取样并返回地球,在地球上对取样进行分析研究,深化对地月系统的起源和演化的认识。目标是月面巡视勘察与采样返回。

  月球探测三期工程主要包括以下5个科学目标:
  1. 探测区月貌与月质背景的调查与研究

  利用着陆器机器人携带的原位探测分析仪器,获取探测区形貌信息,实测月表选定区域的矿物化学成分和物理特性,分析探测区月质构造背景,为样品研究提供系统的区域背景资料,并建立起实验室数据与月表就位探测数据之间的联系,深化和扩展月球探测数据的研究。探测区月貌与月质背景的调查与研究任务主要内容包括:
  1)探测区的月表形貌探测与月质构造分析;
  2)探测区的月壤特性、结构与厚度以及月球岩石层浅部(1~3 km )的结构探测;
  3)探测区矿物/化学组成的就位分析。

  2. 月壤和月岩样品的采集并返回地面

  月球表面覆盖了一层月壤。月壤包含了各种月球岩石和矿物碎屑,并记录了月表遭受撞击和太阳活动历史;月球岩石和矿物是研究月球资源、物质组成与形成演化的主要信息来源。采集月壤剖面样品和月球岩石样品,对月表资源调查、月球物质组成、月球物理研究和月球表面过程及太阳活动历史等方面都具有重要意义。月壤岩芯明岩样品的采集并返回地面的任务主要内容包括:
  1)在区域形貌和月质学调查的基础上,利用着陆器上的钻孔采样装置钻取月壤岩芯;
  2)利用着陆器上的机械臂采集月岩/月壤样品;
  3)在现场成分分析的基础上,采样装置选择采集月球样品;
  4) 着陆器和月球车都进行选择性采样,月球车可在更多区域选择采集多类型样品,最后送回返回舱。

  3. 月壤与月岩样品的实验室系统研究与某些重要资源利用前景的评估

  月壤与月岩样品的实验室系统研究与某些重要资源利用前景的评估任务主要内容包括:
  1)对返回地球的月球样品,组织全国各相关领域的实验室进行系统研究,如物质成分(岩石、矿物、化学组成、微量元素、同位素与年龄测定)、物理性质(力学、电学、光学、声学、磁学等)、材料科学、核科学等相关学科的实验室分析研究;
  2)月球蕴含丰富的能源和矿产资源,进行重要资源利用前景的的评估,是人类利用月球资源的前导性工作,可以为月球资源的开发利用以及人类未来月球基地建设进行必要的准备;根据月球蕴含资源的特征,测定月球样品中He-3、H 、钛铁矿等重要资源的含量,研究其赋存形式;
  3)开展He-3等太阳风粒子的吸附机理和钛铁矿富集成矿的成因机理研究;
  4)开展He-3 、H 等气体资源提取的实验室模拟研究。

  4. 月壤和月壳的形成与演化研究

  月壤的形成是月球表面最重要的过程之一,是研究大时间尺度太阳活动的窗口。月球演化在31 亿年前基本停止,因此月表岩石和矿物的形成与演化可反映月壳早期发展历史;月球表面撞击坑的大小、分布、密度与年龄记录了小天体撞击月球的完整历史,是对比研究地球早期演化和灾变事件的最佳信息载体。

  5. 月基空间环境和空间天气探测

  太阳活动是诱发空间环境与空间天气变化的主要因素,对人类的航天等活动有重大影响。在月球探测三期工程中空间环境与空间天气探测包括以下内容:
  1)空间环境探测器
  记录宇宙线、太阳高能粒子和低能粒子的通量和能谱,分析与研究太阳活动和地月空间环境的变化;探测太阳风的成分与通量,为月壤成熟度和氦-3 资源量的估算提供依据。
  2)甚低频射电观测
  在月面安置由两个天线单元组成的甚低频干涉观测阵,长期进行太阳和行星际空间的成图和时变研究,建立世界上第一个能够观测甚低频电磁辐射的长久设施。

  当“绕、落、回”三步走完后,中国的无人探月技术将趋于成熟,中国人登月的日子也将不再遥远。


  工程计划

  绕月探测工程是我国月球探测的第一期工程,即研制和发射第一颗月球探测卫星。该星将环绕月球运行,并将获得的探测数据资料传回地面。该工程由探月卫星、运载火箭、发射场、测控和地面应用五大系统组成。现已确定探月卫星主要利用“东方红三号”卫星平台,运载火箭采用“长征三号甲”火箭,发射场选用西昌卫星发射中心,探测系统利用现有航天测控网,地面应用系统由中国科学院负责开发。

  具体计划是,“长征三号甲”火箭从西昌发射中心起飞,将“嫦娥一号”卫星送入地球同步转移轨道后实现星箭分离,卫星最后进入环绕月球南、北极的圆形轨道运行,并对月球进行探测,轨道距离月面的高度为200公里。

  设计寿命为1年的“嫦娥一号”卫星,携带立体相机、成像光谱仪、激光高度计、微波辐射计、太阳宇宙射线检测器和低能离子探测器等多种科学仪器,对月球进行探测。它在环月飞行执行任务期间,主要获取月面的三维影像,分析月面有用元素含量和物质类型的分布特点,探测月球土壤厚度,检测地月空间环境。其中前3项是国外没有进行过的项目,第4项是我国首次获取8万公里以外的空间环境参数。此外,美国曾对月球上的5种资源进行探测,我国将探测14种,其中重要的目标是月球上的氦—3资源。氦—3是一种安全高效而又清洁无污染的重要燃料,据统计,月球上的氦—3可以满足人类1万年以上的供电需求。月球土壤中的氦—3含量可达500万吨。

  嫦娥工程是一个完全自主创新的工程,也是我国实施的第一次探月活动。工程自2004年1月立项,目前已经完成了嫦娥一号卫星和长征三号甲运载火箭产品研制和发射场、测控、地面应用系统的建设。2007年11月24日在西昌卫星发射中心成功发射升空。月球探测是一项非常复杂并具高风险的工程,到目前为止,人类共发射月球探测器122次,成功59次,成功率为48%。中国长征三号甲运载火箭的成功率为100%。


  工程人员

  月球探测工程中心副主任郝希凡;

  卫星系统总指挥、总设计师叶培建,副总设计师孙泽州、孙辉先;

  长征三号甲运载火箭副总指挥金志强;

  地面应用系统总设计师李春

  中国绕月探测工程测控系统副总设计师董光亮等。
  火箭
  嫦娥一号的运载火箭长征3A火箭共执行过14次发射任务,成功率百分之百!


  嫦娥一号卫星有效载荷
  科学目标
  中国计划在2007年发射第一颗月球探测卫星,这是中国深空探测的第一步.中国月球探测项目的科学目标为:获取月球表面三维立体影像;分析月球表面有用元素及物质类型的含量和分布;测量月壤厚度和评估氦-3资源量;以及地-月空间环境探测.
  有效载荷
  为完成上述科学目标,探月一号卫星将安装五种科学探测有效载荷设备.包括CCD立体相机和干涉成像光谱仪;激光高度计;微波探测仪;γ/X射线谱仪和空间环境探测系统.为了采集、存储、处理、和传输有效载荷的科学数据,还专门设计了一套有效载荷数据管理系统。
  CCD立体相机和激光高度计共同完成第一个科学目标,即获取月球表面三维立体影像;干涉成像光谱仪和γ/X射线谱仪完成第二个科学目标,即分析月球表面有用元素及物质类型的含量和分布;微波探测仪完成第三个科学目标,即测量月壤厚度和评估氦-3资源量;空间环境探测完成第四个科学目标,即地-月空间环境探测.
  立体相机和干涉成像光谱仪
  立体相机由光学系统、支撑光学系统的结构件、CCD平面阵列以及相应的信号处理子系统组成。卫星飞行时,三个平行的CCD线阵可以获取月球表面同一目标星下点、前视、后视三幅二维原始数据图像,经三维重构后,再现月表三维立体影像。
  干涉成像光谱仪用以获取月球表面多光谱图像。它包括三个主要的光学子系统:Sagnac干涉计、傅立叶变换透镜和柱形透镜。
  激光高度计系统
  激光高度计系统用于测量卫星到月表星下点间的距离,激光高度计系统由激光发射器及接收器两大部份组成,其中的激光发射器用于发射激光脉冲到月球表面,接收器用于接收被后向散射的激光脉冲,激光脉冲的往返时间给出了卫星到月表的距离信息。

  γ/X射线谱仪
  γ/X射线谱仪用以测量月球表面元素的种类和丰度。
  月球表面物质的原子或原子核受到宇宙线粒子的轰击而激发,会产生特征的X射线和γ射线;一些天然放射性元素可以自己发射核γ射线,不同的元素可释放不同能量的特征γ谱线。通过γ射线谱仪测量这些特征γ谱线的能量和通量,科学家可以推导出月表元素的种类和丰富程度。
  作为月面成份研究,γ射线谱仪和X射线谱仪的测量结果可以很好地互相补充。
  微波探测仪
  微波探测仪是嫦娥一号卫星有效载荷之一,设计成多频段微波辐射计。微波探测仪的科学目标是利用微波信号对月球表面物质的穿透传播特性,从表征月球物质微波辐射的亮温数据中,获取月球月壤的厚度信息;获得月球黑夜的微波遥感信息和获得月球两极的微波遥感信息。利用微波辐射计对月球探测在国际上尚属首次。月球微波遥感信息的获取和月壤信息的反演将大大丰富人类对月球的认识。
  空间环境探测系统
  空间环境探测系统包括太阳高能粒子探测器和两台太阳风离子探测器。太阳高能粒子探测器用以分析地月空间和绕月空间环境的质子、电子和重离子。 高能离子探测器包括传感器和信号处理子系统。 两台太阳风离子探测器用以分析地--月和月球空间环境的太阳风中的低能离子。 太阳风离子探测器的传感器由准直器、静电分析器和微通道板组成。
  载荷数据管理系统(PDMS)
  有效载荷数据管理系统(PDMS)是一个基于1553B总线的分布式系统,系统由总线控制器(BC)、大容量存储器(SSR)、高速复接器(HRM)、远置终端(RT)及载荷配电器(PPD)组成。大多数有效载荷通过1553B总线实现与PDMS间的通讯,激光高度计和空间环境监测系统则被连接到了RT上。载荷的科学数据和工程参数可由PDMS通过1553B总线获取并存储到SSR中。当卫星在地面站可接收范围内时,所存储的数据及实时数据将由HRM根据CCSDS 标准组装为编码的虚拟信道数据单元(CVCDU)串行序列,然后下行到地面。PDMS是一个灵活、高效的系统,如果任务中某个载荷停止了探测,则其它载荷可分享其存储及传输资源。

中国从古至今都有一个探月的梦想,古代的人们认为月亮是嫦娥的居住地,那么我国的探月工程就用这个神话传说中的人物来命名。一方面弘扬我们中华的传统文化,另一方面也非常清楚地表达了奔月的这个主题。么从嫦娥一号到嫦娥五号,中国为了探月做了很多工作。我国的探月工程实施三步走战略,这三步走分别为“绕,落,回”。

首先进行第一步是“绕”。那么这个阶段的任务主要研制和发射能够探测月球的卫星,让这个探测器成为月球的卫星之后就能够正常的绕月飞行。通过绕月飞行的探测器对月球进行观测和拍照,近距离的观察月球表面的形态。那么嫦娥一号的使命就是来实现绕的工作。

那么探月工程的第二个步骤是“落”。经过了绕的环节之后,我们将发射飞行器直接落到月球的表面,这个时候一定要保持探测器的完好无损。落到月球表面的探测器将会探测月球表面的地质,为更深入的研究月球打下基础。嫦娥二号嫦娥三号就是实施这个步骤的重要一环。

探月工程的第三个步骤是“回”。如果未来将载人飞行器能够安全地着陆到月球表面,也要保持这个载人的飞行器能够安全地返回地球。所以“回”成为了探月工程的三期工程。这个时候就需要在前两个阶段的基础上来完成,将探测到的月球表面的一些土质样品带到地球上供科学家研究之用。所以现在的嫦娥五号卫星,就实施了回的目标。现在已经从月球上带回了珍贵的土壤样本。那么在不久的将来,我们就可以看到中国的航天员将会登陆到月球表面,为中国的探月工程作出巨大的贡献。



中国为了探索月球,为的是更好的了解宇宙的起源和演变。科研团队主要做了:获取月球表面三维立体影像、分析月面有用元素含量和物质类型的分布、探测月壤特性以及探测地月空间环境。

嫦娥一号豪情远赴;如今,嫦娥四号和嫦娥五号,整装待发,带着我们中国人的探月之梦,前赴后继。 事实上,探月工程的正式建立和开展早已开始。

中国为了探索月球,做了非常大的努力,从航空1号到航空5号,我们科研人员用自己的全部精力去为祖国的航天发展作出贡献。

为探索月球的表面的空气成分,土壤成分,以及有没有适合人类居住环境,为探索月球创造了巨大贡献。


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仇邰克龄: 已完成的毫无疑问是2次.嫦娥一号和嫦娥二号.按计划要进行“绕”、“落”、“回”三步,嫦娥一号和嫦娥二号属于“绕”.下一步是在月球表面软着陆.然后再进行采样返回,即在月亮上抓一把土,并送回地球.

平遥县13551312548: 中国探索月球的历史 越近越好
仇邰克龄: 方案 各阶段示意图 我国航天科技工作者早在1994年就进行了探月活动必要性和可行性研究,1996年完成了探月卫星的技术方案研究,1998年完成了卫星关键技术研究,以后又开展了深化论证工作. 经过10年的酝酿,最终确定我国整个探月工...

平遥县13551312548: 中国月球探测计划嫦娥工程分哪3个阶段实施 -
仇邰克龄: 首先在2007年发射环绕月球的卫星“嫦娥一号”,深入了解月球;到2012年发射月球探测器,在月球上进行实地探测;到2017年送机器人上月球,建立观测站,实地实验采样并返回地球,为载人登月及月球基地选址做准备.如果“嫦娥一号”关闭发动机后在距离月面h=260km的高度处绕月球做匀速圆周运动,求飞船速度的大小.(已知月球半径R=1.74*106m,月球表面的重力加速度g=1.6m/s2.保留两位有效数字) 望采纳

平遥县13551312548: 目前我国探月工程已发射几颗卫星 -
仇邰克龄: 3颗,嫦娥一号、二号、三号. 2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”.嫦娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段.2007年10月24日18时05分,“嫦娥一号”成功发射升空,在圆满完成各项使命后,于2009年按预定计划受控撞月.2010年10月1日18时57分59秒“嫦娥二号”顺利发射,也已圆满并超额完成各项既定任务.2012年9月19日,月球探测工程首席科学家欧阳自远表示,探月工程正在进行嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘测任务.嫦娥四号是嫦娥三号的备份星.嫦娥五号主要科学目标包括对着陆区的现场调查和分析,以及月球样品返回地球以后的分析与研究.

平遥县13551312548: 人类探索月球史 -
仇邰克龄: 飞到月亮上去,这是人类千百年来的幻想.随着空间技术的发展,1959年,苏联发射的“月球1号”飞船飞到月球附近,进行绕月飞行,开始了人类对月球的考察.1961年5月,美国总统肯尼迪在国会上提出了在60...

平遥县13551312548: 我国探索探索月球奥秘的人造卫星是什么 -
仇邰克龄: 我国探索探索月球奥秘的人造卫星是嫦娥系列探索卫星.

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