月球会上谈探月——访嫦娥一号月球探测工程首席科学家欧阳自远院士

世界月球会议期间,本刊有幸对嫦娥一号月球探测工程首席科学家欧阳自远院士做了一次专访。谈到月球探测,欧阳院士就像一个母亲谈到了自己的孩子,有说不完的话题。从世界各国对月球探测的计划,到月球探测的深刻意义和未来月球探测的发展方向,都做了详尽的解析。下面,让记者带您走进欧阳院士的月球世界。     

苏联无人采样返回任务取得巨大成就

月球(Luna)计划是苏联的两个月球探测计划之一,其第1次任务是1959年1月的月球-1探测器飞越月球,最后1次任务是1976年8月的月球-24采样返回。月球系列计划共成功发射24次,其中7次任务失败。在成功的17次月球任务中,包括2次月球飞越任务,6次月球着陆任务,6次月球轨道器任务,3次采样返回任务。1970年9月-1976年8月,月球-16、20、24进行了3次月球采样返回,共带回月球土壤样品约330g。尽管在实施该月球计划过程中有多次任务发射失败,但这一计划使苏联在月球探测方面取得了多个第一,例如:探测器首次飞越月球;首次进入月球轨道;首次获得月球背面照片;首次实现月球撞击;首次实现月球软着陆;首次实现月球采样返回。     

月尘环境效应及地面模拟技术

介绍了月球尘的特点及其对探月活动的影响。在分析月球尘环境及其对月面探测器污染、磨损、阻塞、静电效应的基础上,对月球尘环境模拟技术、月球尘扬尘及其运动学和动力学规律、月球尘效应防护及试验评价方法等研究方向和重点提出了一些初步看法。针对研究内容的需求,梳理出一台完整的月球尘地面模拟试验设备应具备真空、温度、太阳风、太阳紫外、月球尘、月面电场、月面磁场等环境因素。在此基础上,设计了一种月球尘地面模拟试验装置方案,并对月球尘环境效应试验方法进行了初步讨论。为月球探测后期任务条件保障建设及相关研究工作提供参考。     

基于嫦娥一号观测数据的月球形貌可视化技术

通过对月球形貌可视化技术的研究, 分析了利用嫦娥一号获取的月球地形和正射影像数据制作月球形貌图的技术方法. 重点介绍了广泛应用于嫦娥一号数据处理和分析的晕渲地形图制作、月球地形影像假彩色融合和三维形貌场景构建的原理, 并给出了每种方法的应用实例. 这些方法为后续月球探测研究、月球空间信息系统以及``数字月球'的建设奠定了基础.      

国外月球车一瞥

人类对月球探测的科学内涵正在不断扩展,它包括月球的科学、基于月球的科学和居于月球的科学三个方面。根据这样的理念,未来的月球探索不仅要发射大量的轨道器对月球进行普查,还要进行更多的月面活动,对月球进行详查。所以,用月面巡视探测器（或叫月球车）对月面某一区域进行探测十分重要。     

日本计划于1997年发射月球探测器-A

作为１９９７年８月发射月球探测器－Ａ计划的重要一步，日本宇宙与航空科学研究所（ＩＳＡＳ）将于１９９４年１２月初进行一次重要试验，即从悬停在海滩上空５００米高的一架直升机的专门发射架上将似铅笔形状的探测器打入沙土里。日本的月球探测器－Ａ将是美国阿波罗登月飞船于１９７２年离开月球后的第一个再次到达月球表面的登月探测器。日本的月球探测器－Ａ由绕月球飞行的轨道飞行器和３台测量月球地震活动的月震仪所组成。参加月球探测器－Ａ计划的ＩＳＡＳ工程师ＴａｋａｓｈｉＮａｋａｊｉｍａ在１９９４年１０月１１日的国际航空…     

30年前留在月面的仪器尚在工作

３０年前，阿波罗－１１飞船的航天员留在月球表面的一台仪器至今还在向地球提供科学数据。这台仪器叫做“月球激光测距仪”。科学家们用这台仪器测得的精确数据分析，发现月球正在远离地球，地球形状正在发生变化。这些变化极其微小，没有月球激光测距仪这种前所未有的极高精度的测量是察觉不到的。科学家还利用月球激光测距仪验证了爱因斯坦相对论的若干预言。月球测距仪实际上是一台激光反射器，其作用是反射从地球射来的激光束。通过测量激光束脉冲从地球到月球，再从月球返回地球的时间，计算出地月之间的距离。该激光测距仪与其他留在…     

俄罗斯积极开展月球探测任务

俄罗斯计划在2015年之后建造机器人月球基地。该基地将由一个太阳能站、多个用于无线电通信和科学实验的着陆器站、一辆远程研究漫游车、一个着陆及发射区域及一颗月球探测轨道器组成。其前期4项任务分别包括2项“月球-水珠”任务和2项Luna-Orount任务。机器人月球基地将在这4项任务之后建造。     

人类探索月球史

国际宇航界近年来重提登上月球,建立月球基地,开发月球资源,将月球作为人类向太阳系进军,载人飞向火星的前哨阵地和后勤支援基地。月球基地除了具有近地轨道空间站的优点外,还有它独到之处,如不需要轨道维持系统,可供开发和利用的矿产资源等。当然,建立月球基地不是一二个国家能担负起来的,它将是世界范围空间合作的产物。本期刊登的两篇文章,回顾了人类探索月球的历史,直到阿波罗载人登月这一历史壮举,并向读者介绍一点国际上对建立月球基地的设想。     

翟志刚:我还想去月球看看

“To the moon!”咔!在世界月球会议的会标前，国际月球探测工作组执行主任伯纳德。福音一手指着月球的方向，一手亲密地揽着翟志刚，留下了一张珍贵合影。     

空间扫描

波兰将参与欧洲月球探索计划波兰科学院宇宙研究中心主任科沃斯近日透露，波兰已被邀请参加由欧空局组织的“欧洲月球”计划。该计划定于２００５年前后向近月轨道发射一颗欧洲月球探测器和一颗小型月球卫星。国际海上发射计划有变它由原定于今年１１月用海射火箭发射美国...     

向月球大进军——将要升空的探测器

亚洲航天大国印度对月球早已虎视眈眈。印度原打算2008年发射首个月球探测器——月球初航1号，后来为了与中国竞争而提前到2007年。在斯玛特1号成功击中月球表面预定位置后，印度现在也准备进行撞月探测，其科学家正在设计一个重30千克的撞击器，它搭载在月球初航一号上一起升空，然后撞击月球，激起月球土壤，获取矿物质和水的科学数据。所以，其发射计划有可能推迟到2008年。     

月球神秘闪光是陨石撞击所致?

50年前月球表面的一次神秘闪光，可能是一块直径20米的陨石撞击月球表面所致。美国科学家近日宣称他们已在月球上找到了相对应的陨石坑。     

中国发布世界

2008年11月12日,在嫦娥一号卫星成功发射一周年之际,国家国防科技工业局举办了绕月探测工程全月球影像图暨科学数据发布仪式,正式公布依据嫦娥一号卫星拍摄的月球地形地貌数据制作的我国第一幅全月球影像图,     

月球基地建设方案设想

随着月球探测的深入发展,国内外众多月球探测方案和月球开发计划均将月球基地建设作为一个重要目标。月球基地建设将服务于后续无人月球探测和载人登月探测任务。通过月球基地的功能和意义分析,对月球基地的选址约束、建设步骤和实施过程提出了初步构想,并针对典型的探测站/器进行了分析。在此基础上,根据我国运载能力,提出了月球基地方案构想,并对月球基地建设的若干关键问题进行了初步探讨,可为后续月球基地建设提供参考。     

角逐“谷歌月球X”的团队与他们的月球车

从“阿波罗”计划的登月舱最后一次离开月球表面到现在，已经有36年历史了。虽然NASA制订了宇航员重返月球的计划，但这一计划目前给人的感觉只有困惑。与此形成鲜明对比的是，一些私人团队却为争夺2007年设立的2000万美元的“谷歌月球X”大奖而各不相让，都希望抢在竞争对手之前把自己研制的月球车送上月球表面。     

月球上的军事基地

航天员在月球上可以做科学研究,可以进行天文观察,可以开采月球资源为地球服务,可以将月球建成飞往火星的航天港,但是对于军事家来说,最具有吸引力的是在月球上建立军事基地,因为这样的基地在未来战争中必将发挥巨大的军事作用。为什么要在月球上建立军事基地?在军事上有一条重     

月球的未来

早在50年前出版的《星际飞行》一书中,阿瑟C·克拉克曾预言道:“建立能自给自足的月球殖民地或前哨站是一个迷人的技术话题,但在我们对这颗卫星的资源情况有更深入的了解之前,谈论这一话题还为时尚早。” 殖民月球为哪般? 开发月球可为我们带来什么?花巨资建设月球殖民地是否值得?在克拉克眼里,月球对人类最重要的价值在于它可以作为天文观测台和前往其它行星的跳板。月球不仅仅是光学望远镜的理想架设地点,还是对空间进行全波探测研究以及探测和跟踪近地小行星的理想场所。而人类如果能在月球     

水，躲在你不知道的地方

在很长时间里，天文学家都认为月球是一颗没有大气、异常干燥的无水星球。2009年9月，印度“月球飞船1”号探测器项目的科学家发表研究报告，公布了有关月球南北两极的土壤中存在水的证据。     

多约束条件下月球南极探测返回窗口设计

针对月球南极探测任务,综合考虑中国地基深空测控系统现状、月球南极地区光照及地球再入终端等约束条件,利用月球反垂点概念,提出一种从环月轨道出发的三级返回窗口搜索策略.其次,提出一种改进多圆锥截线法,将月球非球形摄动加入到区间的轨道外推中,基于二级返回窗口对返回轨道进行了初步设计.给出以月球南极地区Shackleton撞击坑边缘一点为假定落点,于2020年自月球南极地区返回的仿真算例.仿真结果表明：一方面,窗口搜索方法可以有效解决多约束条件下的月球南极返回窗口设计问题;另一方面,改进多圆锥截线法作为一种初始轨道设计方法,可以有效减少再入误差,同时为后续高精度轨道积分提供良好初值.