嫦娥一号探月卫星资料

发布时间:2011-03-12 21:38:44

  中新网西昌1024日电 (记者孙自法)北京时间二十四日1805分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭将嫦娥一号卫星成功送入太空。嫦娥一号是中国自主研制的第一颗月球探测卫星,它的发射成功,标志着中国实施绕月探工程迈出重要一步。



  火箭点火升空24分钟后,北京航天飞行控制中心传来的数据表明,星箭成功分离,嫦娥一号卫星进入近地点205公里,远地点50930公里的地球同步转移轨道。

本次嫦娥一号绕月探测飞行将完成获取月球全表面三维图像分析月球表面化学元素和物质类型的含量和分布探测月壤特性探测四万至四十万公里间地月空间环境等四大科学探测任务。



  嫦娥一号卫星、长征三号甲运载火箭分别由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院、中国运载火箭技术研究院为主研制,卫星在成熟的东方红三号卫星平台基础上,突破了轨道设计、热控、测控以及制导等一批关键技术;火箭则采用远距离测发控以及控制系统的系统级冗余等技术,进行质量可靠性升级。此次发射是中国长征系列火箭的第一百零三次航天飞行。



  绕月探测工程是中国中长期科技发展的重大工程之一,工程由卫星、火箭、发射场、测控和地面应用五大系统组成。西昌卫星发射中心承担发射场系统建设,对发射设施设备和技术系统进行了二十五项适应性改造;测控系统在中国原有航天测控网基础上,首次引入天文测量手段,并进行国际联网,北京航天飞行控制中心将调度多个地面测控站和远望号测量船,对卫星进行持续跟踪与测控;中国科学院有关单位承担建设地面应用系统,研制出多种探测仪器,将开展卫星探测数据处理、管理应用等科学研究。



  实施绕月探测工程,对于推动中国航天事业在空间领域的发展、提升自主创新能力、促进科学技术进步均具有重要意义。有关负责人在嫦娥一号卫星发射成功后表示,中国坚持和平利用太空、造福人类的宗旨,愿意本着平等互利,和平利用,共同发展的原则,与世界各国开展航天合作交流。

今后一段时间,嫦娥一号在地球轨道上将进行四次变轨,让卫星不断加速,进入地月转移轨道。到达月球引力范围后,将通过三次近月制动,建立起距月球两百公里的绕月球两极飞行的圆轨道,进行绕月探测飞行。



 

嫦娥一号”(CE-1)卫星

 ·“嫦娥一号”整装待发 搭载30首歌曲(点击欣赏)

 最新进展:“嫦娥一号”已进入西昌发射场

 全国政协委员、中国绕月探测工程总指挥栾恩杰36日表示,中国第一颗人造月球卫星“嫦娥一号”已研制完成,正整装待发,有望在今年内飞向38万公里以外的月球。

 “嫦娥一号”卫星外形与东方红三号卫星相似,是一个2.0米×1.72米×2.2米六面的立方体,两张太阳能电池板分布在两侧,最大跨度达18,它选用东方红3号卫星平台并根据月球探测任务需要进行了技术改进,采用三轴稳定姿态控制,数据储存传输总量为39Gbit/24h在轨寿命≥1[详细]

 ·卫星824件极品装备 关键设备均有备份

  为满足月球探测任务需要,“嫦娥1号”安装了多种探测仪器,这些仪器分别是光学成像探测系统(包括CCD相机和干涉成像光谱仪)、激光高度计、γ射线谱仪和X射线谱仪、微波辐射计、空间环境探测仪(包括一台太阳高能粒子探测器和一台低能离子探测器),其中:

1CCD立体相机()和激光高度计()共同承担月球表面三维影像探测任务:CCD立体相机主要用来获取同一目标星下点、前 视、后视三幅二维数据图像,激光高度计用来获取月表地形高度数据。

2干涉成像光谱仪、γ/X射线仪()共同承担月表化学元素与物质探测任;

3微波探测仪()承担月壤厚度探测任务:具有全天候观测能力,分辨精度最高可达到几十厘米

4太阳高能粒子探测器和低能离子探测器共同进行地月空间环境探测。

  其中最重要的任务为测绘月球表面三维影像。目前,仅有欧洲和美国掌握了月球表面的具体三维影像,在中国宣布将此作为月球探测的首要目标之后,美联社,CNN等海外媒体纷纷发表消息,标题大多为《中国将测绘月球的每一寸土壤》,并将此作为中国空间计划“雄心勃勃”的证据之一。

  嫦娥一号独闯深空

·七大难点

1、怎样设计飞行路线:卫星要经历从受地球引力为主到以月球引力为主的转变过程,最后“恰巧”与绕地球运动的月球在太空中相会,并且既不能撞在月球上,也不能从旁边飞过去,要在接近月球时准确、及时地踩“刹车”,以减慢飞行速度,进入环绕月球飞行的轨道。

2、怎样与地球联系:无线电信号经过38万千米的传播,会有很大衰减。

3、怎样实现高精度测量与控制 在奔月途中和绕月飞行时,地面对她的测量与控制要有非常高的精度。

4、怎样确定方向:航天器在太空飞行,必须选定一定的天体作为参照物,来确定航天器在空间的方向。月球没有可供参考的稳定红外辐射,飞到月球附近的嫦娥1号又远离地球,无法再以地球为参照物。

6、怎样保持轨道:月球重力场分布不均匀,存在一些质量聚集的“质聚体”。

5、怎样控制温度:月球探测器在空间飞行时,处在真空环境中,并经受不同的太阳光照射和月面反射光的照射,因而月球探测器的热环境变化剧烈。

怎样7、进行姿态控制:嫦娥1号要“一心多用”,她的探测设备要对着月球,太阳能电池帆板要对准太阳,同时发射和接收天线必须瞄向地球。

·嫦娥1号分系统

 三体定向可以实现遥感探测的目标

1、结构分系统:相当于嫦娥1号的身板和骨架,为其他各分系统的仪器设备提供安装位置和工作空间。

2、制导、导航与控制分系统:由测量部件(敏感器)、控制计算机和执行机构等构成,负责对探测器飞行路线偏差进行修正和控制,对探测器姿态进行测量和控制,对太阳能电池帆板和有效载荷进行指向控制,从而保证整个飞行期间的轨道稳定,并保证一定的飞行姿态。我国研制出的新型紫外三轴姿态敏感器可以完成嫦娥1号三轴姿态的确定。

3、电源分系统:如同嫦娥1号的心脏和血液,由太阳能电池帆板、蓄电池和功率调节器等组成。

4、热控分系统:温度调节系统,由传感器、热控部件等组成。

6、数据管理分系统:向各分系统提供时间基准及频率标准;接收地球站发来的实时遥控指令和存储延时指令,按时间要求分别发送给各分系统,产 生执行动作;根据事先制定好的准则,控制各分系统的工作状态;根据各分系统的工作状态,给地球站下传遥测数据等。

5、测控和数据传输分系统:主要包括接收/发射机、放大器和天线网络等。它的主要功能是完成探测器的跟踪、测轨、遥测、遥控和数据传输任务。嫦娥1号的数据传输系统使用了高增益定向天线,这种抛物面形状的天线可以转动,保证在绕月飞行期间指向地球。

7、推进分系统:嫦娥1号的动力系统,包括火箭发动机、推进剂储箱和各种管路等。它根据制导、导航与控制系统的指令,开关各类发动机。

8、科学探测仪器分系统:嫦娥1号上的主角,主要包括8种先进的探测仪器,它们的表现决定着嫦娥1号科学任务的成败。

核心提示:我国首颗“人造月球卫星”“嫦娥一号”将于近日择机升空,按照目前的设想,有可能届时将进行全国实况转播。“嫦娥一号”在进入使命轨道前卫星需要进行9~10次的变轨。其中最为关键的是进入地月转移轨道和实现月球捕获,此两次变轨均具有短暂性和唯一性的特点。

“绕月探测卫星”发射步骤图中新社发gip



火箭把卫星送入绕地球飞行的大椭圆轨道,星箭分离,卫星打开太阳能帆板



模拟图:嫦娥一号发射轨迹

东方网817日报道 “外星人咱们可能都想见面,如果有月球基地,我一定会和他握手。但现在看来,这也只能是希望了。”

在昨日国防科工委、国家航天局联合举办的“中国探月的路线图、目标和风险分析”在线访谈上,国防科工委月球探测工程中心副主任郝希凡不无风趣地说。

我国首颗“人造月球卫星”——“嫦娥一号”将于近日择机升空,按照目前的设想,有可能届时将进行全国实况转播。

据国防科工委介绍,探月工程作为国家重大科技专项,后续工程正处于论证阶段。工程设想为三期,简称为“绕、落、回”三步走,在2020年前后完成。

“我们也清醒地看到,探月工程是一个完全自主创新的工程,是我国实施的第一次探月活动,由于对月球环境的认知还有限,技术支撑还相对薄弱,实施发射过程中不可避免存在一些困难和风险。”郝希凡说。

“进入发射实施阶段,每一项工作计划落实至为重要,每一个操作细节都事关成败。”此前的810日,国防科工委主任、绕月探测工程领导小组组长张云川在绕月探测工程进场动员会上说。

探月工程总指挥栾恩杰也承认,“进入发射阶段后,我们还可能遇到一些困难、矛盾或者问题,仍要充分看到工程的难度和艰巨性。”

据介绍,用于发射“嫦娥一号”卫星的长征三号甲运载火箭到目前的发射成功率是100%。但长征三号甲火箭副总设计师金志强表示,并不能说发射没有风险。“我们的发射次数还不多,长三甲火箭从1994年首飞至今只发射了14次。从设计的角度,长三甲火箭设计的飞行可靠性指标是0.95,所以从严格的科学意义上讲,是不可能确保每一次发射都成功。”金志强表示,“我们有信心确保这次发射成功,当然风险也是存在的。”

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%。“月球探测要面对许多未知因素,解决许多技术难题,因此,这是一项空间探索和探测的事业,是一种开创性的工作。”郝希凡表示,做好工作是一方面,也要准备应对许多未知因素的工作,要面对探索中的一切过程,做好应对特殊情况的准备。

据绕月探测工程卫星系统副总设计师孙泽洲介绍,在进入使命轨道前卫星需要进行9~10次的变轨。其中最为关键的是第三次近地点(进入地月转移轨道)和第一次近月点变轨(实现月球捕获),此两次变轨均具有短暂性和唯一性的特点。如果控制不好,就会出现撞击月球或飞离月球的可能。不过,孙泽洲透露,“关于变轨的相关问题,我们已经解决。”

郝希凡称,在工程技术上,我国现有技术状态还不完备,目前是充分利用现有的地球卫星系统进行探测,卫星技术源自于地球卫星,还需要在月球环境下进行考验,测控技术只执行过40000公里以内的任务,而到月球的距离有38万公里之遥。

嫦娥一号探月卫星资料

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