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“嫦娥一号”升空后 将会面临哪些任务与挑战?
2007年10月25日 10:54:19
浙江在线新闻网站
自从1959年前苏联月球1号探测器掠月而过,全世界迄今进行了上百次月球探测活动,为什么几十年后我们还要探测月球?月球,作为距离地球最近的天体,接近它、了解它意味着什么?我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”顺利升空后,将会面临哪些任务与挑战? 关于月球 月球与地球的关系是怎样的? 在浩瀚宇宙中,月球是离地球最近的天体,二者之间的平均距离为38万公里。它是地球的卫星。尽管人类已经进行了上百次探月活动。但直到今天,月球上的任何资源都尚未在人类生活中得到直接应用。 月球直径3476公里,是地球的3/11;其引力是地球的1/6,体积是地球的1/49,而质量是地球的1/81。月球的表面温度向阳处可高达130℃,背阴处可降至-180℃。 哪些国家已开展过月球探测活动? 自从48年前苏联月球1号探测器掠月而过,全世界迄今进行了123次月球探测活动,其中美国56次(成功37次,失败19次),前苏联/俄罗斯64次(成功21次,失败43次),日本2次,欧洲1次。近几年来,美国、欧洲和日本也都发射过月球探测卫星。 当然,人类和月球“最亲密的接触”当属1969年美国“阿波罗11号”载人航天飞机直接将两名宇航员送到月球上,将人类第一枚脚印印在月球表面。 月球上有哪些特殊的资源? 已经发现月岩中有一百多种矿物,其中有很多是地球稀有矿物。 有人预计,全世界煤炭还能开采100年,石油70年。如果利用核聚变发电,氦-3是最安全最清洁的能源,然而地球上的氦-3仅有15吨左右,尚不能支持美国半年的用电量。据科学家初步估算,月球上的氦-3储量达100万至500万吨,能够满足人类上万年的需求。 发射与征途 为什么选在西昌发射? 我国目前拥有酒泉、太原、西昌3个航天发射场。 嫦娥一号卫星是目前我国所发射的卫星中到达地最远的一颗,对火箭的推力以及姿态控制都提出了更高要求,这就需要选用大推力火箭先将它送入地球同步椭圆轨道,于是选择了“长征”火箭家族中运载能力较强、发射成功率最高的长征三号甲运载火箭。在我国的3个航天发射场中,只有西昌卫星发射中心具备发射长征三号甲等大推力火箭的能力。 卫星携带的设备如何启动? 针对嫦娥一号卫星搭载科学探测设备等如何开启的问题,绕月探测工程卫星系统总指挥、总设计师叶培建表示:“卫星上大部分的工作都有两个控制方式,或者是遥控,由地面控制;或者是程控,事先已设置好。” 长征三号甲为什么叫金牌火箭? 长征三号甲火箭迄今已成功实施了14次发射,从诞生到现在的发射成功率是100%,它的运载能力2.6吨,并可对卫星进行大姿态调姿定向。长征三号甲火箭使用液氢、液氧作为推进剂,是低温没有污染的燃料。 火箭二三级分离后为什么有一段滑行? 火箭升空609秒后三级发动机一次关机,星箭结合体有一段580秒的滑行,处在没有动力阶段,这个设计是为了使飞行体节省燃料。此时的飞行体不会被地球吸引回来,因为它已经获得了一定的速度。大概滑行不到10分钟后,开始第二次点火。 嫦娥一号什么时候能报到上岗? 从西昌起飞升空,到抵达遥远月球的“工作岗位”,嫦娥一号卫星的总飞行距离将超过100万公里,要付出13天18小时左右的飞行时间,将于11月7日左右到岗。 漫漫征途中它只是赶路吗? 在遥远漫长的飞行旅途中,嫦娥一号卫星并非只是一味地“辛苦赶路”。到达目的地之前,嫦娥一号卫星将沿途探测并收集4万公里-40万公里之间的地月空间环境数据。 任务与考验 测控站如何保持联系畅通? 绕月探测工程测控系统租用了4颗通信卫星,并开设了中心与各测站的80余条通信链路。 每两点之间都有两种不同的通信手段同时可以使用,即使一条线路出了问题,另一条线路也能保证畅通。 嫦娥一号采取的是哪种探测方式? “嫦娥一号”卫星直接采用绕月探测方式对月球进行探测,即探测器进入环绕月球飞行的轨道,在100千米至数百千米的高度上,在较长的时间里,对大部分月面进行摄像和环境探测。 “嫦娥”抵达月球后还怕什么? 嫦娥一号顺利升空只是迈出了成功的开始。当嫦娥一号抵达轨道后,月球早晚温差达到300℃,“嫦娥一号”能否适应是个难点。 为什么嫦娥一号怕月食? 在嫦娥一号卫星环绕月球飞行探测的一年寿命期内,卫星不可避免地要经历两次月食,每次月食的有效阴影时间均在3小时左右。 月食是月亮进入地球影子时发生的现象。当月球探测器在阴影区时,它的太阳能电池帆板得不到阳光照射,引起供电不足,将转由蓄电池供电,蓄电池能否在极端温差下顺利输出电能尚是未知数。 这次探测面临最大考验是什么? 是测控系统。此前我国卫星到达的最远距离只有7万公里左右,而月球距地球平均38万公里,这么远距离的数据传输能否顺利进行还不能确定。 此外,全世界分为24个时区,我国占5个时区,即使派出了“远望号”2艘探测船,仍有很多时区不能覆盖,卫星进入这些时区后的远程监测是一大难点。 嫦娥一号绕月一周需要多长时间? 嫦娥一号卫星绕月运行是椭圆轨道,环月周期127分钟,轨道高度200公里。 其他 “嫦娥”一路上有没“娱乐”内容? 嫦娥一号带着32首歌曲一起奔月,其中两首“特别选用曲目”是《国歌》和《东方红》,此外还有《梁山伯与祝英台》《二泉映月》《黄河颂》等经典曲目。 还有一首不得不提,那就是《但愿人长久》。 什么叫卫星发射“窗口”? 嫦娥一号卫星的发射窗口被“锁定”在24日至26日。 “发射窗口”指允许发射航天器的时间范围,又称发射时机。发射火箭、卫星,对气象条件有着苛刻的要求。 发射卫星会不会对周边环境造成污染? 不会。第一,火箭发射时所使用的燃料“四氧化二氮”和“偏二甲肼”虽然对动物有中等毒性,但在点火起飞时燃烧得非常充分,燃烧产生的主要成分如水、氮气、二氧化碳、氢等物质均没有任何毒性;第二,点火时火箭底部喷出的尾气绝大部分被导流槽里数百吨的水吸收,导流槽里的水经过场区污水处理系统处理后,再经过三道严格化验检验,各项指标达到国家排放标准才排放。 来源:
新华网
作者:
编辑:
应豪
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