我国科学家对月球有哪些探索?

从宏观规划来讲,我国科学家早在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10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.这个探月计划并不将人送上月球,在第二和第三阶段都是由机器人来完成工作.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.
具体实施,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10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%.
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