月球极区着陆环境特性对比及探测建议

基于已有的月球探测数据,对月球极区和中低纬地区的环境差异,以及月球南极和北极的地形、坡度、光照、撞击坑分布等着陆探测相关环境进行了对比研究。结果显示:相比月球中低纬地区,极区地形起伏更大、平均温度更低;月球南极整体地形起伏和坡度比北极更大,着陆难度更高;月球南极的永久阴影区集中度更高,单个永久阴影区的面积更大,而永久阴影坑是赋存水冰的最佳位置,因此南极更易获得相关探测成果;月球南极的长期光照区范围要明显大于北极,可为探测器的能源需求提供更好的保障。文章综合以上研究成果认为,从探测目的和维持长期探测的需求角度出发,月球南极着陆环境优于北极和中低纬地区。     

科学家公布撞月任务新发现

2009年10月,NASA的＂月坑观测与探测卫星＂（LCROSS）及随行的火箭上面级对月球南极的卡比厄斯月坑实施了两次有意撞击,以期发现有水存在的迹象。科学家们当年便宣布在溅起物中发现了丰富的水。     

NASA宣布撞月探测器发现水

NASA于11月13日宣布．来自“月坑观测与探测卫星”（LCROSS）的初步数据表明,这次撞月任务成功地在月球上发现了水．“那种月球乃是干燥荒芜之地的说法再也站不住脚了”。LCROSS探测器及同行的“半人马座”上面级火箭10月9日对月球南极附近的卡比厄斯月坑分别实施了撞击。     

美探测器成功撞击月球

NASA的“月坑观测与探测卫星”（LCROSS）探测器及随行的“半人马座”火箭上面级10月9日成功地对月球表面进行了两次撞击。NASA称．科学家们将对探测器上的仪器所采集的数据进行分析．以判断是否有水存在。撞击目标是月球南极一座终年不见阳光的月坑．称为卡比厄斯。     

月球表面水冰探测进展

月球水冰探测对未来载人月球探测以及构建月球基地意义重大。在继＂克莱门汀＂（Clementine）、＂月球勘探者＂（Lunar Prospector）和＂智能一号＂（SMART-1）等月球探测器的探测后,美国的＂月球勘测轨道器＂（LRO）和＂月球环形山观测与遥感卫星＂（LCROSS）实施了月球极区永久阴影区撞击和观测,初步验证了水冰资源的存在。文章通过系统分析月球水冰的重要性、可能来源、探测历程和探测手段,初步提出我国开展月球水冰探测的载荷初步配置。     

月球水冰赋存形态分析及原位探测展望

月球上是否存在水冰一直是月球探测的热点问题。文章分析了20世纪90年代以来国外数次月球遥感探测任务获取的基于雷达、中子探测仪和光谱仪的水冰探测数据。结果表明,月球上很可能存在水冰,特别是在极区的永久阴影区内,水冰可能局部分散式地分布在表层至米量级深度的范围内。但现有的遥感探测结果各有其局限性,未来需开展着陆探测任务对月球水冰进行直接证认。文章对此进行展望,并指出原位探测面临的若干工程问题。     

美仪器在月球北极发现大量水冰

<正>NASA3月1日宣布,其搭载在印度"月船"1探测器上的一台雷达仪器在月球北极一些月坑的底部发现了数百万吨水冰。称为"迷你合成孔径雷达(SAR)"的这台仪器发现,有40多座直径2～15公里的月坑内存有水冰。NASA主管该仪器的计划官员称,     

一种新型月壤水冰采样系统设计及试验验证

针对月球极区永久阴影坑深低温环境下，月壤水冰的硬度和机械强度很高，铲挖、钻进等常规采样方式难以实现低耗、快速采样的问题，提出了利用火工爆燃作动的动能侵彻方式快速构建月壤剖面孔洞，利用机械臂将采样工具送至孔内实施样品精确采集的新采样方法，并据此设计了新型月壤水冰采样系统。设计并研制了侵彻单元工程样机，基于力学等效性原则制备了拟实靶体，对工程样机的侵彻效能开展了试验验证。试验结果表明，对于单轴抗压强度30 MPa的模拟月壤水冰力学等效物能实现快速侵彻，侵彻深度可达234 mm,侵彻时间优于1 s。提出的侵彻式造孔和采样方法具有轻量化、低能耗、高效率、高强度月壤对象突破能力强等突出优势，可为后续月壤水冰采样探测任务提供有益借鉴。     

月球勘探者发现水冰

月球勘探者发现水冰袁越伽利略探测器拍摄的一张木卫二照片美国航宇局最近公布了不久前发射的月球勘探者探测器获取的新数据，并称这些数据为月球上水的存在提供了确凿的证据。科学家们称，这些数据表明在月球的北极和南极阴冷的地区有水冰存在。这一发现增大了人们最终向...     

扎堆撞月为哪般？

美国“半人马座”火箭、月球坑观测和传感卫星10月9日相继撞击月球南极地区。这已不是人造航天器第一次撞月,也不会是最后一次。     

前途未卜的月球寻水

美国国家航空航天局(NASA)希望能在2018年之前,将航天员重新送上月球,最终建立永久性月球基地,为登陆火星做准备。俄罗斯航天局也计划实现航天员登月并建造月球永久基地。而欧空局(ESA)则计划建设月球制氧工厂和其他设施,在月球上形成一个宇宙探索的前哨基地。但是,这些重大计划都基于一个冒险的预言:在某个处于永久阴影下的月球极地陨石坑中能够找到水冰。于是,在月球上能不能找到水冰就成了焦点,成了月球探险成败之关键。前苏联(Luna 1,1959)、美国NASA (Apollo 11,1969)、欧洲ESA(MORO,2003)、日本(月亮女神,2007)和中国(嫦娥,2007)纷纷挤上了月球找水的独木桥,开始了前途未卜的月球寻水之旅。有的很直率,开诚布公地讲明要找水,有的则拐弯抹角,留有余地,非常含蓄。总的来看,国际上的月球寻水从上世纪五十年代末到现在,大致经历了乐观、质疑、验证和谨慎这四个阶段,我们不妨回头看一看人类在月球上的寻水之旅。     

美两个月球探测器启程奔月

美国航空航天局（NASA）6月18日在佛罗里达州卡纳维拉尔角使用宇宙神5型运载火箭成功地发射了“月球侦察轨道器”（LRO）和“月坑观测与探测卫星”（LCROSS）．用于对月面进行测绘,并寻找水冰。这是NASA自1998年发射“勘月者”探测器以来首次发射月球探测器。这两个探测器是NASA为重新把人员送到地球轨道以外的地方而派出的首批机器人开路先锋。     

LRO和LCROSS探月计划：科学探测的分析与启示

简要阐述了美国的月球勘测轨道器（LRO）和月球坑观测与遥感卫星（LCROSS）两个月球探测器的任务概况,并重点分析了其科学目标、有效载荷与探测任务,总结了LRO和LCROSS的初步探测成果,提出了对未来月球探测的几点启示：①月球南极是探月竞争的战略制高点;②高分辨地形测绘是探月重点;③月球上的水是热点科学问题;④月面环...     

月球南极着陆区关键特性分析

与月球中低纬度着陆区不同,月球南极地区地形地貌条件较为恶劣,太阳高度角低,对地可见与不可见周期较长,这些关键特性都对南极着陆探测任务提出了挑战。文章结合国内外已开展的研究工作,对南极地区的光照条件、对地可见、地形地貌等方面进行了分析和总结,得到了上述关键特性的规律。南极地区不存在永久光照区,但存在一些几百米尺度的4~9个月的准连续光照区,着陆器的光照条件与着陆器高度密切关联;南极地区光照条件和对地可见受地形影响较大;在50m基线情况下,备选着陆区域平均坡度比较平缓(0°~5°);着陆器尺度5m基线情况下,不同备选着陆区域平均坡度相差较大,最大平均坡度可以达到25°。根据上述分析,对我国开展月球南极探测的任务规划和探测器系统设计提出了建议,主要包括着陆区的选择及探测器主要功能组成等。     

水星：冰与火的行星

“信使”水星探测器最新发现水星包含有意料之外的成分和“歪斜”的磁场,而其环形山的永久阴影区中可能还蕴藏着水冰。     

美将发射探测器撞击月坑

美国航宇局官员4月10日称，该局已选定一小型附属有效载荷与其“月球侦察轨道器”（LRO）结伴于2008年飞往月球。这将是在布什2004年初提出的空间探索构想下最先启动的一项任务。该附属探测器称“月坑观测与探测卫星”（LCROSS），正由艾姆斯研究中心研制，将搭乘发射LRO的火箭升空，并在2008年10月撞击月球南极的沙克尔顿月坑。LCROSS方案能从40项投标、19项初选任务和4项“决赛”方案中胜出，     

无人月球和火星探测将是俄工作重点

俄罗斯联邦航天局局长奥斯塔片科3月4日接受《俄罗斯报》采访时说,发展无人月球和火星探测器技术将是新的俄联邦航天计划的工作重点。月球探测第一阶段将包括3项任务。作为第一项任务,已长时间推迟的“月球”25定于2016年发射,将在月球南极着陆。另两项任务将分别是2018年发射的一个月球轨道探测器和2019年发射的携带寻找水冰用的钻探工具的一个极区着陆器。第二阶段将涉及采集月球土壤样品并送回地球。     

绕月微卫星精确撞月轨道设计

为实现约束条件下的精准可控撞月,提出了基于Lambert问题的精确撞月轨道设计方法。通过求解Lambert问题,可得到撞月轨道轨控时刻的速度脉冲初值解,然后通过打靶法迭代得到撞月轨道的精确解。以"龙江二号"微卫星轨道为例,对撞月点经纬度的覆盖性,以及燃料约束下同一撞月点可行的轨控弧段进行全面分析。最后,通过月球南极水冰探测的撞月轨道设计案例,以验证本文提出的轨道设计方法的有效性。     

欧空局将在2020年前发射大型月球着陆器

2010年9月16日,欧空局宣布了一项计划,该计划称欧空局将在2020年之前向月球发射一个大型着陆器,着陆器载有用于研究人类永久居住地点的“漫游者”机器人,着陆器和“漫游者”机器人总重将超过640kg。这次任务聚焦月球南极,该地区阳光充足,允许以太阳为动力的着陆器和“漫游者”运行长达6个月。     

欧空局月球南极考察计划

欧空局月球南极考察计划欧空局最近提出了一项价值４亿美元的不载人月球着陆器计划，旨在下世纪初探测月球南极。带有漫游车的着陆器将于２００１年前后抵达月球南极。漫游车将在月面上行驶４８公里以采集原生冰层样品。该探测计划的一个目标是为今后开展长期国际月球探测...