地月系L2点Lissajous轨道卫星对地月的跟踪规律研究

地月系L2点附近的Lissajous轨道,可以用于月球背面探测。以此为背景,研究运行于Lissajous轨道上的中继卫星对月球和地球的跟踪规律。给出非常适于两轴转动天线运动分析的Lissajous轨道卫星的姿态描述,并初步分析了该卫星本体姿态的测量方案。推导天线中心指向地心和月心的机动角变化规律,并用统计的方法给出了对地跟踪不被月球遮挡的概率;分析Lissajous轨道参数与跟踪规律的关系;基于避免同时处于遮挡区考虑,设计了中继卫星的任务交替策略;最后,研究天线波束宽度对指向精度的影响。所得跟踪规律经数值验证是正确的。     

绕过月球建前哨站

据外媒2月12日透露,美国航宇局正在加紧评估在月球背面的第二地球与月球的拉格朗日平衡点（地月L2点,距月球6万多千米,即距地球44万千米）建立一个有人照料的深空前哨站的价值。这项计划欢迎国际合作以及商业和学术方面的合作。地月L2点可以作为对多个目的地进行探索的出人口,最终可能包括火星。     

不同月球借力约束下的地月Halo轨道转移轨道设计

针对地月系L2点不同任务需求下的低耗能转移轨道设计问题,基于不变流形理论与混合优化技术,深入研究了不同月球借力约束与不同幅值Halo轨道的入轨点（简称HOI点）对转移轨道飞行时间与燃料消耗的影响,给出了HOI点选择策略。首先结合任务要求并考虑月球引力影响,在月球借力点施加不同约束条件,通过微分修正算法调整Halo轨道的稳定流形,设计月球到Halo轨道的转移轨道。采用遗传算法与微分修正算法相结合的混合优化策略,在同时考虑地球停泊轨道高度、倾角、升交点赤经与航迹角等多约束条件下,对燃料最优的地月转移轨道进行研究。最后,分析月球借力高度、借力方位角和不同HOI点对平动点转移轨道飞行时间与燃耗变化量的影响,对于考虑月球借力的地月平动点转移轨道设计与应用具有重要的参考价值。     

“小飞”的杰作：地月合影

据国防科工局消息,11月28日,探月工程三期再入返回飞行试验器服务舱飞抵地月系统拉格朗日L2点,实施了地月L2点绕飞期间第一次轨道维持控制。在完成地月L2点探测活动后,服务舱将返回月球并进入环月轨道开展后续拓展试验项目。     

地-月系平动点及Halo轨道的应用研究

地-月系统的平动点L1点及L2点的Halo轨道在探月工程中有重要的应用价值，可分别用于地月连续通信覆盖和月球背面的探测。由于在地-月系统中太阳的引力不可忽略，特别是在长时间作用以后，其动力学行为与摄动力较小的日-地系统有明显的不同。本文分析了如何利用太阳引力进入地-月系统的L1点及L2点的Halo轨道、以及由Halo轨道进入近月轨道的问题，两者综合起来构成了一条完整的地月低能转移轨道。研究结果对探月轨道设计有一定的参考价值。     

中国

嫦娥二号到达150万公里外的深空 据国家国防科技工业局消息，截至8月31日，我国第二颗月球探测卫星嫦娥二号已环绕拉格朗日L2点稳定运行近5天时间，预计9月1日与太阳、地球、拉格朗日L2点处在同一平面内。这     

中国探月计划的三步曲

据2 0 0 4年2月报导,2 1世纪头2 0年中国对月球的探测,将按“绕、落、回”三步有序进行。第一步“绕”,拟于2 0 0 7年之前发射1颗月球卫星。有关这项探测的工程正在进行中。绕月探测工程的总指挥为国防科工委副主任栾恩杰、总设计师为中国航天科技集团公司孙家栋院士,月球应用科学首席科学家为中国科学院地球化学研究所欧阳自远院士。第二步“落”,计划于2 0 10年以前发射带有着陆器的探测器,对月球进行实地考察。第三步“回”,计划于2 0 2 0年前完成从月球取回土壤和岩石样品的工作。中国探月计划的三步曲…     

月震是什么

发生在月球上的地震称之为"月震"。众所周知,地球每年都发生许多次地震,月球也会发生月震。月球的内部能量已近于枯竭,虽然现在它是一个几近僵死的天体,但仍然有轻微的活动,因此经常有微弱的月震发生。1969年7月,"阿波罗11号"飞船航天员登月后在月球静海西南角设置了检测月震的仪器。此后,相继在月球着陆的几艘"阿波罗"飞船又先后在不同位置放置了月震仪。月面上的6台月震仪组成了检测月震的网络,它可以记录月震发生的时间、位置、强度和震源深度。至1977年8年为止,月球上的月震仪共监测到10000多次月震活动。     

探月飞行的调相轨道

早期的探月飞行都采用直接由地球飞到月球的地月转移方式,探测器由运载火箭直接发送到地月转移轨道,这样做的好处是飞行时间比较短,只需3至5天的时间。20世纪90年代开始的新一轮探月活动中采用了一种新的飞行方式,探测器飞离地球前,先在绕地球飞行的调相轨道上运行若干圈,这样做的好处有三：一是可以在运载火箭能力不够的情况下,由探测器来补充;二是可以减小转移轨道中途修正的负担;三是可以扩大发射机会窗口。文章以嫦娥一号探测器及美、日的两个月球探测器为例,详细讨论了这种新的飞行方式,同时还对我国后续探月计划的飞行轨道提出了初步建议。     

地月平动点轨道应用与研究进展

面向未来月球和深空探测任务的需求，调研了地月平动点应用与研究的国内外现状与进展，着重分析了近年来的研究方向、研究内容、技术方法与特点，提出了面向未来月球和深空探测任务的地月平动点应用构想，梳理总结了需解决的相应关键技术，可为未来平动点相关研究与应用提供有益借鉴，以及为我国后续月球和深空探测任务的规划与论证提供参考。     

月震研究价值

人们十分关心月球内部的结构如何?而了解月球内部结构的最好方法就是研究月震波。有人打过一个比喻,说地震波好比一盏灯把地球内部的结构给照亮了,月震波同样也是照亮月球内部结构的一盏灯。因此,研究月震是月球探测的重要内容之一。     

地月空间发展的若干工程与技术问题

针对地月空间发展的关键工程与技术问题，从地月空间运输、月球和小天体资源、月面机器人、地月空间经济圈等角度开展了研究。地月空间运输分为天地往返、地月转移和月面升降等阶段，需要根据不同阶段的环境特征发展不同的飞行器、运输方式和重复使用方案，并考虑地球空间站与载人月球探测的一体化设计。地球静止轨道是理想的地月空间工业园区，月球空间的真空、低重力、低温以及充足太阳能等条件为发展磁悬浮、太空电梯、天钩等电气化运输提供了便利；面对严酷的月面环境和稀缺的人力资源，月面机器人将发挥先导性和主力军作用，用于基础设施建设、航天员陪伴与辅助、人机协作等。地月空间发展不仅仅是载人登月，而是以建立地月空间经济圈为目标，促使国家利益从地面、海洋延伸至地月空间，推动太空产业从围绕地球向围绕地月空间发展，加速人类社会由地球文明向太阳系文明迈进。     

星历模型地月系统平动点拟周期轨道设计研究

为改进使用圆形限制性三体模型设计轨道时缺乏摄动分析的不足,提高轨道设计的精度,对星历模型地月系统平动点拟周期轨道设计方法进行了研究。在不设置假设条件的前提下,考虑月球真实轨道及地球、月球和太阳的影响,在地心J2000惯性坐标系中建立平动点附近航天器高精度的星历模型。以圆形限制性三体中的周期轨道作为迭代初值,用星历表数据对轨道进行拼接获得所需的拟周期轨道;用多步打靶法替代单步微分修正进行迭代,对轨道上各节点进行校正以获得所求的拟周期轨道,给出了轨道设计步骤。仿真结果表明:所提方法可有效获得地月系统平动点附近拟周期轨道,提供满足真实动力学环境的轨道,有效节约轨道保持所需的燃料。该方法有较大的工程应用价值。     

牧星耕月——"嫦娥"四号任务圆满成功3周年

2021年1月,地球上新年将至,人们即将结束一年忙碌的工作,迎来片刻休憩.而远在38万千米外的月球上,一只勇敢的小兔子却仍在"一步一个脚印"地工作着,它认真地竖起"耳朵"、睁大"眼睛",边走边探,兢兢业业地在月球背面进行着伟大的探险.它就是我们的"玉兔"二号月球车.在小兔子身后陪伴它的是负责进行原位探测的"嫦四姐姐"....     

NASA月球屋揭秘

近期，NASA准备进一步推进关于月球基地的设想，即将着手测试为将来航天员在月球上长时间居住而设计的一个拥有两个房间的月球屋。月球小屋用膨胀组件材料制成，可以通过通道和成员的工作岗位相连接。月球屋的空气锁，可以紧紧地锁住密封门。月球屋直径大约有12英尺。在2020年正式使用。NASA计划让4名航天员一组，在月球上利用小屋进行为期两周的考察，然后逐渐延长停留的时间。     

月基磁悬浮旋转抛射返回系统新技术

月球资源开发与利用是深空探测由“探”到“用”发展的内生源动力,是全球深空探测的热点研究领域。月球具有丰富的³He、钛、稀土金属等珍稀资源,受限于传统月地返回方式技术复杂度高、规模庞大、重复性差、经济性差等因素,各国对月球资源开发与运返利用均停留在“探”的阶段,对如何实现高效的“用”,尚未形成经济可行的技术方案。基于现有的磁悬浮和旋转飞轮技术,提出以磁悬浮旋转抛射为核心的月地返回系统新技术。该技术充分利用月表低温、弱重力等环境因素,实现月球资源可被重复、低成本、高频次地运返地球。     

“嫦娥四号”任务“鹊桥”中继星成功实施近月制动

正据报道,2018年5月25日21时46分,探月工程"嫦娥四号"任务"鹊桥"中继星成功实施近月制动,进入月球至地月拉格朗日L2点的转移轨道。此前,由中国航天科技集团有限公司抓总研制的"鹊桥"中继星,于2018年5月21日使用"长征     

翘首望月球

月上中天,清辉满地,惹骚人墨客无数遐想。对于这个与人类相伴千万年的自然天体,—直以来,我们都赋以感性情思,理性上却知之甚少。至唐代诗人张若虚一句“江上何人初见月,江月何年初照人”表现的淡淡的宇宙意识,才算是较早的对月球的叩问。如今,诗人已逝,诗情退却,将疑问留与后人探索。随着科学时代的到来,登月器的降临,20世纪60年代阿波罗计划的实施,人类在月球取走的样品,使我们终于对月球懂了一点点。这一点点让我们知道月球上也有山,它们比地球上的还高;月球上有宝藏,它们比地球上的还珍贵。也就是这一点点,激励着人类再次向月球迈出理性而坚定的步伐。     

探测器月地转移入射变轨策略优化设计

在探测器月球采样返回任务中,从环绕月球的轨道返回地球的转移入射考虑采用一次变轨或两次变轨的方案。其中,月地转移入射一次变轨方案要求采用大推力变轨发动机,难以实现高精度轨道控制。为此,文章提出将月地转移入射一次变轨机动改为分两次执行,两次间隔大约1天的优化策略。首先讨论了月地转移入射一次变轨的基本设计方法,然后给出了月地转移入射两次变轨方案的优化设计算法流程,并采用数值算例进行了说明。此外,还对月地转移入射三脉冲变轨方案和低能月地转移轨道展开了讨论,并在多方案比较分析的基础上,推荐了月球采样返回任务采用的月地转移入射变轨策略。     

嫦娥一号成功撞月

据新华社报道3月1日下午4时13分,中国首个月球探测器嫦娥一号在经历了长达494天的飞行后（2007年10月24日发射）,成功降落在月球表面的预定撞击点,标志着中国探月一期工程完美落幕。据悉,此次撞月是为中国第二个月球探测器着陆积累经验。中国探月工程总设计师吴伟仁称,中国探月第二期工程确定在月球上实现软着陆,目前各项工作已全面展开。