揭秘嫦娥二號的“七種武器”
新華社北京10月1日電(記者陳玉明、何宗渝)嫦娥二號上天時,還要隨身攜帶七種有效載荷,這“七種武器”將幫助嫦娥二號完成一系列的科學探測任務。
據中科院空間科學與應用研究中心主任吳季介紹,這“七種武器”包括:CCD立體相機、激光高度計、X射線譜儀、γ射線譜儀、微波探測器、太陽高能粒子探測器、太陽風離子探測器。
吳季説,這“七種武器”可分為四類。
第一類是用來完成月球表面三維成像的,包括CCD立體相機和激光高度計。當年的嫦娥一號也有相機和激光高度計,但此次嫦娥二號任務,這兩個東西都重新研製了。嫦娥一號相機的分辨率是120米,現在的分辨率要求小于10米。激光高度計原來是一秒鐘測一次,這次是一秒鐘測五次。
第二類是用來探測月球表面物質的化學成分的,包括X射線譜儀、γ射線譜儀。嫦娥一號也有這兩種載荷,但此次γ譜儀的探測晶體靈敏度提高了,X射線譜儀的譜段的選擇也做了一些調整,應該能得到更好的探測結果。嫦娥一號探測的元素有14種,此次調整為重點探測3種月表天然放射性元素和6種主量造岩元素的含量。
第三類是用於月壤探測的微波探測器。這是中國探月衛星的特點——國外的月壤探測沒有採用微波頻段,只能看到表面,沒法穿透,我們採用四個微波的頻段可以穿透月壤。這個微波探測器沒有做太大改動,但是微波的特點是統計性的,數據越多分辨率越高,嫦娥二號探測結果會改進嫦娥一號所獲得的一些數據。
第四類是用於探測地月空間環境的,包括太陽高能粒子探測器、太陽風離子探測器。這兩個探測器也沒怎麼變。由於現在正處在第24個太陽風年,太陽活動比嫦娥一號發射時劇烈,所以嫦娥二號的這兩個探測器還肩負著對新的太陽風年進行探測的使命。
嫦娥二號的有效載荷比嫦娥一號少了一種,就是干涉成像光譜儀。吳季説,嫦娥一號的相機分成CCD相機與干涉成像光譜儀兩部分,經過嫦娥一號的測試,我們覺得干涉成像光譜儀能夠提供的信息不多,所以把它去掉,換成一台高分辨率的相機。
嫦娥二號衛星有三種可能的結局
新華社北京10月1日電(記者陳玉明、何宗渝)當嫦娥二號衛星完成預定的試驗驗證和科學探測任務後,衛星將何去何從?嫦娥二號衛星系統總設計師黃江川説,有三種可能的結局。
黃江川説,嫦娥二號衛星的發射將採用地月轉移軌道技術,火箭直接把衛星送入奔月軌道,可以大大節省衛星的燃料。因此,如果各項任務順利的話,嫦娥二號衛星在完成半年的規定動作後,仍會有相當數量的燃料剩餘,嫦娥二號還能夠“超額”完成一些任務。
我國探月工程管理部門、科學家和衛星技術人員曾經一起研討過嫦娥二號的最終命運,大致形成了三種設想,但還沒有最終下定論。
一種意見是,可以根據衛星在軌運行的情況,結合我國探月工程的後續進展,對嫦娥二號衛星傳回的數據進行綜合研究,對月球做補充探測,最終可以考慮衛星落月,這將為“嫦娥三號”等後續任務提供技術驗證。
第二種設想是讓嫦娥二號飛出地月環境,飛向更遠的太空,驗證我國更遠宇宙空間的深空探測能力。
第三種設想是讓嫦娥二號回“娘家”,即讓它沿著月地轉移軌道,飛回地球並成為地球衛星。
黃江川説,最終採用哪種方式,還要看前期主任務執行情況以及衛星的狀態和能力。到時候各方專家將匯集在一起,共同研究,決定嫦娥二號的終極命運,大家會為衛星選擇一個最具意義、可利用價值最大的歸宿。
航天專家:嫦娥二號任務存在幾大風險環節
新華社北京10月1日電(記者陳玉明、何宗渝)作為探月二期工程的先導星,嫦娥二號要為今後嫦娥三號的軟著陸進行一系列關鍵技術驗證。航天專家認為,嫦娥二號任務中,有幾個環節風險比較大。
探月工程總設計師吳偉仁説:“第一個風險環節就是火箭要把衛星直接送入近地點200公里、遠地點38萬公里的地月轉移軌道,這個我們沒有做過,能不能精確入軌,是我們很關心的問題。”
第二個風險環節是衛星到達月球附近時,能不能被月球捕獲。嫦娥一號的環月軌道是200公里,而嫦娥二號是100公里。在200公里的時候自由度還大一點。在100公里的時候,如果弄得不好,有可能撞到月球;如果沒控制住,有可能跑了,月球“抓”不住它了。
第三個風險環節就是進行15公里降軌,對將來嫦娥三號的著陸區進行高分辨率成像。因為我國選擇的著陸區在月球的正面,所以降軌的時候必須在月球的背面。背面地面測控夠不著,在這種情況下,完全靠衛星自主控制,所以這裡面是有難度的。
探月工程高級顧問歐陽自遠説,在測控方面,嫦娥二號也要比嫦娥一號難多了,因為嫦娥二號飛得低,而且軌道要變化,這就需要很高的測控精度。
除了這些風險,嫦娥二號地面應用系統總設計師李春來認為,熱控也是一個風險因素。嫦娥二號圓軌道是100公里,比嫦娥一號低100公里。“軌道越低,月亮反射的能量越高,衛星裏面的溫度就越高。如果熱控沒做好,溫度一超過45攝氏度,儀器就會關機。”
專家表示,儘管有風險,但每個系統對風險均進行了識別,採取了相應的措施,能夠將風險降到最低。