首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到14条相似文献,搜索用时 171 毫秒
1.
月面冯·卡门撞击坑的着陆选址和科学探测目标浅析   总被引:1,自引:0,他引:1  
冯·卡门(Von Kármán)撞击坑位于月球背面南极—艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地中部,是中国“嫦娥4号”计划的优先级较高的探测目标。对该撞击坑的着陆和探测,有助于揭示月球形成和演化的一些关键问题,在月球科学研究中具有重大的意义。论文概要总结了冯·卡门撞击坑的研究意义和科学价值;结合LRO卫星LOLA数据、Clementine UV-VIS数据、GRAIL数据、“嫦娥2号”卫星CELMS等数据,简要分析了冯·卡门撞击坑的地形、成分、深部结构和亮?%rater are analyzed with LRO satellite LOLA data,Clementine UV-VIS data,GRAIL data,and Chang''E-2 CELMS data and their scientific meanings are also presented. Finally,combined with our results and the previous prospects about theVon Kármán crater,three candidate landing sites and the possible scientific discoveries are proposed.  相似文献   

2.
“嫦娥4号”(Chang’e-4)将首次实现在月球背面软着陆,而着陆区初步定为月球背面南极–艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑。利用“嫦娥”微波辐射计穿透性强的特点,针对微波辐射亮温缺乏场分析的问题,从场观点出发利用SVD方法分析冯·卡门撞击坑的亮温时空分布特征。结果表明冯·卡门撞击坑的3 GHz昼夜亮温场和37 GHz昼夜亮温场之间存在显著的耦合模态,同时在撞击坑内的亮温变化趋势相对一致;FeO+TiO2(FTA)含量高的区域其相关性较高,也是亮温变化的关键区域,但是其等值线密度和FTA含量没有明显相关关系,主要和月表粗糙度相关。最后通过分析冯·卡门撞击坑的亮温时空分布特征综合地形特征、地层单元和物质化学成分等因素,为Chang’e-4着陆区的选择提供了参考。  相似文献   

3.
深部月壳和月幔物质结构是月球科学探测的关键问题之一。“嫦娥4号”初步将月球背面南极—艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑作为着陆点,具有重要的科学研究价值。结合月球重力、地形、布格重力、月壳厚度等地球物理数据,综合对冯·卡门撞击坑的月壳及其深部结构特征进行了分析。结果显示:冯·卡门撞击坑重复撞击到南部的冯·卡门M撞击坑上,后者的中央峰具有明显的布格正重力异常和线性的布格重力梯度特征,显示出高密度的幔部物质向上涌起;冯·卡门撞击坑极有可能穿透了该区域的整个月壳,并挖掘出了深部月幔的物质;该区域南部月壳厚度较薄小于5 km,北部平均月壳厚度在15~20 km,月壳平均密度为2 630 kg·m-3,比背面高地月壳密度高,且平均孔隙度为9%,低于月球的平均孔隙度12%。  相似文献   

4.
冯·卡门(Von Kármán)撞击坑位于南极—艾肯(South-Pole Aitken,SPA)盆地西北部,为“嫦娥4号”的预选着陆区。本文基于LRO卫星LOLA数据,分别采用最大平均值法、均方根高程法和盒维数法,得到并分析了冯·卡门地区的坡度、粗糙度和分形维数等地形参数信息。结果表明:冯·卡门撞击坑的海拔低,其中坑底最南部海拔最低,其余地区海拔相对较高;冯·卡门撞击坑内存在很多小的撞击结构;冯·卡门撞击坑平均坡度为1.3°,小于2°的地区约占盆地底部面积的85%;粗糙度值小于20 m的区域占95.1%;整体上有较大的分形维数。上述结果说明冯·卡门撞击坑整体上地形起伏小,结构稳定。统计结果表明:冯·卡门撞击坑南部、东南部及西北部地区都有较小的坡度、粗糙度值和较大的分形维数值,可满足探测器的着陆要求。与“嫦娥3号”着陆区地形的对比表明,冯·卡门撞击坑内部的地形条件要优于“嫦娥3号”着陆区。  相似文献   

5.
月球背面南极—艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑是“嫦娥4号”初步选定的着陆区,该区域的地形地貌分析是任务设计的一个重要环节。根据LOLA (Lunar Orbiter Laser Altimeter)高程数据和LROC(Lunar Reconnaissance Orbiter Camera)影像数据,建立了马尔科夫随机场模型,从聚类的角度对该区域的地形地貌进行了表示和分析。具体而言,利用模型中的似然函数对呈近似正态分布的观测数据进行了建模,模型的标记随机场则刻画了不同地物形貌间的空间关系,并通过概率推断求解出最终的聚类结果。实验结果表明,从聚类角度进行数据表示,可以更好地展示出冯·卡门撞击坑内低对比度区域的地形地貌;而通过设置不同的聚类数目,还有助于分析冯·卡门撞击坑内整体的地形分布与局部的典型地貌。  相似文献   

6.
“嫦娥4号”预计在月球背面的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑着陆,为近距离研究月球最大和最古老的南极—艾肯(South Pole-Aitken)盆地的形成和演化提供了机会。综合利用多种光谱数据,本研究分析了冯·卡门撞击坑及其周边地区TiO2和FeO的含量变化,以及铁镁质矿物的分布情况,并推断了其主要的岩石类型。研究结果表明:冯·卡门撞击坑内部贫TiO2(约1.5~2.5 wt%)富FeO(约12~16 wt%),主要岩石类型为低钛玄武岩。撞击坑以外的地层则以苏长岩质物质(低钙辉石)为主,并含有约1 wt%的TiO2和10 wt%的FeO。此外,冯·卡门撞击坑外的南部局fFf), and infilled by low-Ti basalts. The materials outside the crater are dominated by noritic materials (Low-Ca pyroxene) with abundance of TiO2(~1 wt%)and FeO(~10 wt%). In addition, some plagioclase-rich layers are also exposed on the southern region outside the Von Kármán crater.  相似文献   

7.
选择合适的软着陆区域及规划合理的巡航路线是月球探测的基础工作。以位于月球背面南极—艾肯(South Pole-Aitken,SPA)盆地内的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑作为研究区域,综合使用多因子分析评估了月球探测的着陆区域和巡航路线。评价体系主要包括能表征着陆安全性的撞击坑的密度、撞击坑的影响区域、整个区域的平整情况、部分区域的平整情况等因子和体现科学探索意义的区域垂直结构、岩石属性和(FeO+TiO2)含量等因子,其中科学探索的评估分析是在安全可行性的基础上进行的。结果表明:在多因子叠加分析的基础上可选择出A、B及C 3个着陆区,并通过科学研究因子分析出路线2及路线3为合适的巡航路线。本研究为月球探测器着陆和巡航路线的规划提供了科学依据,为后续的月球探测工作提供了技术支持。  相似文献   

8.
冯·卡门(Von Kármán)撞击坑位于月球背面的SPA盆地西北部,切穿了浅层月壳,具有异常的矿物成分分布。基于微波辐射计数据的月壤微波辐射特性分析,对月球热演化和岩浆演化研究具有重要的参考价值。本研究基于“嫦娥2号”卫星微波辐射计数据,采用时角分析、双线性插值方法,生成了研究区域的亮温(TB)图和亮温差(dTB)图像;结合Arcgis软件,叠加地质图,并结合成分、地形图,研究了Von Kármán撞击坑微波辐射特性。研究结果表明:研究区北部出现高TB异常,初步判定为下垫面温度较高;研究区南部出现与钛铁矿(FeO+TiO2)含量分布相对应的亮温表现;结合研究区的微波辐射特性,重新进行了冯·卡门撞击坑地质解译;根据冯·卡门撞击坑的亮温表现,建议北部为着陆区重点选择区,其次为南部和西部。  相似文献   

9.
冯·卡门(Von Kármán)撞击坑是“嫦娥4号”的候选着陆区之一。基于LOLA高程数据,对当前的月球光照模型做出改进,建立了月表太阳辐射模型,对冯·卡门地区2018年太阳辐射进行了数值模拟分析。结果表明:地形对太阳辐射的影响很大,撞击坑的南部坑壁、中央峰北部以及内部小撞击坑南部坑壁接收的太阳辐射能较多,坑底平原大部分地区接收的太阳辐射能在(0.9~1)×1010 J/m2之间;不考虑月面坡度时,太阳辐射能量主要受纬度的影响,计算区域的变化范围为(0.87~1.01)×1010 J/m2。结合月表坡度和光照条件提出了两个候选着陆区(S1区和S2区):S1区位于坑底南部平原,地势更平缓,日出更早,光照时间更长;S2区位于中央峰西北侧,接收的太阳辐射能量更多。两区全年平均接收的太阳辐射能分别为9.31×109 J/m2和9.65×109 J/m2,7月份光照时间最长,更适宜着陆。  相似文献   

10.
嫦娥系列探月卫星无线电科学实验简介   总被引:2,自引:2,他引:0       下载免费PDF全文
在"嫦娥1/2/3号"系列探测任务中开展了行星无线电科学探测实验,这些工作包括:使用天文VLBI技术对探测器进行工程和科学测轨、定位观测,开环和闭环测速测距观测,基于微波观测重构和优化月球重力场模型,通过重力异常揭示质量瘤和撞击盆地。星载或器载主/被动雷达设备还用于探测月壤和月球内部结构。在"嫦娥2号"任务中,实现了对拉格朗日平动点利萨如轨道飞行的测控,以及对图塔蒂斯小行星的飞掠探测。在"嫦娥3号"任务中,实现了多通道开环3向相位测距和多普勒测速技术。该月球无线电相位测距技术LRPR作为一种新的空间测量技术,可以用于测定台站的位置、潮汐、星体的自转特性。还可以与月球激光测距技术LLR融合,监测月球动力学运动变化,并有潜力用于未来的火星探测任务。  相似文献   

11.
“嫦娥4号”月球背面软着陆任务设计   总被引:36,自引:24,他引:12       下载免费PDF全文
介绍了"嫦娥4号"月球背面软着陆任务设计方案。着陆区初步选定为月球背面南极–艾特肯(South PoleAitken,SPA)盆地内的冯·卡门(Von Kármán)撞击坑内。采用中继星实现着陆器和巡视器的对地通信,并选择环绕地月拉格朗日L2点的halo轨道作为其使命轨道。采用CZ-4C火箭和CZ-3B火箭,分别完成中继星和着陆器–巡视器组合体的发射。两器一星上共配置了6台国内研制科学载荷和3台国际合作科学载荷,开展以低频射电天文观测、巡视区形貌、矿物组份及浅层结构为主的科学探测。此外,还搭载了2颗月球轨道编队飞行微卫星、月面微型生态圈和大孔径激光角反射镜,分别开展超长波天文干涉测量试验、月面生态系统试验和超过地月距离的激光测距试验。通过创新设计顶层任务,充分继承成熟技术和产品,增加中继通信功能模块,开放资源引入高性能载荷和搭载项目,将实现一次低成本、短周期、大开放、高效益的月球探测任务。  相似文献   

12.
China's Chang'E-4 probe successfully landed on 3 January 2019 in Von Kármán crater within the South Pole-Aitken (SPA) basin on the lunar far side. Based on the data acquired by the scientific payloads onboard the lander and the rover, the researchers obtained the related information such as the geologic and tectonic setting of the landing area, compositional characteristics of the landing surface materials, dielectric permittivity and density of the lunar soil. The experiments confirmed the existence of materials dominated by olivine and low-calcium pyroxene in the SPA basin on the lunar far side, which preliminary revealed the geological evolution history of the SPA basin and even that of the early time lunar crust, as well as the tectonic setting and formation mechanism of the materials in the lunar interior. The researchers also inves-tigated the particle radiation, Linear Energy Transaction (LET) spectrum, and so forth on the lunar surface. The low-frequency radio observations were carried out on the lunar far side for the first time as well. This article summarizes the latest scientific results in the past years, focusing on the Chang'E-4 mission. Key words CLEP, Chang'E-4, Scientific objectives, Scientific payloads, Scientific results   相似文献   

13.
The error variance-covariance matrices of the monthly GRACE gravity field models are usually well-structured (e.g., order-leading) to contain the error information of the monthly gravity field models, and they are important information to further improve the accuracy of the estimated mass transportation by a post-processing scheme. Intensive studies have been performed to understand the impact of different approximations of the full error variance-covariance matrix on the mass estimates obtained with the conventional GRACE-post processing methods (e.g., the de-striping method). In this study, based on the variants of the mascon approach which treat monthly GRACE solutions as input, we consider four different structures to the error variance-covariance matrix, (i) full matrix, (ii) block diagonal matrix, (iii) diagonal matrix, and (iv) identity matrix, and examine their impact on the mass transport estimates in Greenland. Using both synthetic and real data, we analyze the results at four temporal scales: (i) the long-term decadal scale, (ii) the inter-annual scale, (iii) the seasonal scale, and (iv) the monthly scale. Based on the synthetic study, we find that for the recovery of the long-term trend, the application of the diagonal structure obtains the best estimates. This is caused by the amplification of the model error in the mascon approach when considering the full and block diagonal structures of error variance-covariance matrix, not due to any imperfection of them. Therefore, we emphasize that one should be aware of mascon model deficiency in the mascon approach. Furthermore, the best inter-annual, seasonal and monthly mass estimates are derived by considering the block diagonal and full structures. This is caused by the behavior of the bias and the unique parameterization error in the case of different structures. A similar finding is also presented in the real data case. Finally, our analysis denotes the necessity of releasing the block diagonal structure together with the official monthly gravity field model for the GRACE Follow-On mission, instead of releasing only the diagonal structure as done for the GRACE mission.  相似文献   

14.
The lunar gravity field is a foundation to study the lunar interior structure, and to recover the evolution history of the Moon. It is still an open and key topic for lunar science. For above mentioned reasons, it becomes one of the important scientific objectives of recent lunar missions, such as KAGUYA (SELENE) the Japanese lunar mission and Chang’E-1, the Chinese lunar mission. The Chang’E-1 and the SELENE were successfully launched in 2007. It is estimated that these two missions can fly around the Moon longer than 6 months simultaneously. In these two missions, the Chinese new VLBI (Very Long Baseline Interferometry) network will be applied for precise orbit determination (POD) by using a differential VLBI (D-VLBI) method during the mission period. The same-beam D-VLBI technique will contribute to recover the lunar gravity field together with other conventional observables, i.e. R&RR (Range and Range Rate) and multi-way Doppler. Taking VLBI tracking conditions into consideration and using the GEODYNII/SOVLE software of GSFC/NASA/USA [8 and 10], we simulated the lunar gravity field recovering ability with and without D-VLBI between the Chang’E-1 and SELENE main satellite. The cases of overlapped flying and tracking period of 30 days, 60 days and 90 days have been analyzed, respectively. The results show that D-VLBI tracking between two lunar satellites can improve the gravity field recovery remarkably. The results and methods introduced in this paper will benefit the actual missions.  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号