1. 您现在的位置:首页
  2. 课程资讯
  3. 教研信息
  4. 中国探月计划

中国探月计划

中国探月工程首席科学家、中国科学院院士欧阳自远介绍“嫦娥一号”是我国发射的最远距离的卫星,距地球的平均距离是38万公里,而在这之前,我国发射的最远距离的卫星离地面4万公里。

一、阶段

中国探月工程首席科学家、中国科学院院士欧阳自远介绍“嫦娥一号”是我国发射的最远距离的卫星,距地球的平均距离是38万公里,而在这之前,我国发射的最远距离的卫星离地面4万公里。

经过10年的酝酿,最终确定我国整个探月工程分为“绕”、“落”、“回”3个阶段。

1 第一期绕月工程在20071024日发射探月卫星“嫦娥一号”,对月球表面环境、地貌、地形、地质构造与物理场进行探测。

2 第二期工程时间定为2007年至2010年,目标是研制和发射航天器,以软着陆的方式降落在月球上进行探测。具体方案是用安全降落在月面上的巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分,测定着陆点的热流和周围环境,进行高分辨率摄影和月岩的现场探测或采样分析,为以后建立月球基地的选址提供月面的化学与物理参数。

3 第三期工程时间定在20112020年,目标是月面巡视勘察与采样返回。其中前期主要是研制和发射新型软着陆月球巡视车,对着陆区进行巡视勘察。后期即2015年以后,研制和发射小型采样返回舱、月表钻岩机、月表采样器、机器人操作臂等,采集关键性样品返回地球,对着陆区进行考察,为下一步载人登月探测、建立月球前哨站的选址提供数据资料。此段工程的结束将使我国航天技术迈上一个新的台阶。

二、目标

绕月探测工程将完成以下四大科学目标

①、获取月球表面三维立体影像,精细划分月球表面的基本构造和地貌单元,进行月球表面撞击坑形态、大小、分布、密度等的研究,为类地行星表面年龄的划分和早期演化历史研究提供基本数据,并为月面软着陆区选址和月球基地位置优选提供基础资料等。

②、分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点,主要是勘察月球表面有开发利用价值的钛、铁等14种元素的含量和分布,绘制各元素的全月球分布图,月球岩石、矿物和地质学专题图等,发现各元素在月表的富集区,评估月球矿产资源的开发利用前景等。

③、探测月壤厚度,即利用微波辐射技术,获取月球表面月壤的厚度数据,从而得到月球表面年龄及其分布,并在此基础上,估算核聚变发电燃料氦-3的含量、资源分布及资源量等。

④、探测地球至月球的空间环境。月球与地球平均距离为38万公里,处于地球磁场空间的远磁尾区域,卫星在此区域可探测太阳宇宙线高能粒子和太阳风等离子体,研究太阳风和月球以及地球磁场磁尾与月球的相互作用。

世界其他国家的探月工程情况 

1)美国重返月球

197212月,美国的“阿波罗”17号飞船对月球进行了最后一次考察,此后登月竞赛的狂热便骤然降温。耗资巨大的“阿波罗”计划完成后,月球探测陷入低迷状态。直到1994年,美国宇航局(N[**]S[**])发射了“克莱门汀号”环月探测器,除了测绘月球地貌,还对月面元素的分布与含量进行探测,并发现在月球南极可能存在水。19981月,美国又发射了“月球勘探者”,它同样发现在月球两极的盆地底部可能蕴涵固态水。由于水的存在意味着人类在月球上生存的基本条件已经具备,伴随这一发现而来的是美国重返月球计划。

20041月,美国总统布什发表讲话,提议最早2015年,最晚不超过2020年让美国宇航员重返月球,并开始在月球建立科研基地,为下一步将人送上火星甚至更远星球做准备。布什不忘提及,月球上的资源丰富,其土壤含有各种元素,这可以被用于制造飞船燃料和维持人类的地外生存。

200612月,美国宇航局公布了“全球探索战略”和“月球基地计划”的初步构想。将于2014年开始实施的“月球探索战略”列举了月球探索的各种理由,其中包括需要维持人类在月球的生存,该战略同时要求促进国际合作及为探索火星和其他星球做准备。

20073月发布的探索战略框架计划书中,美国宇航局指出,月球不仅是我们最近的“天然空间站”,还是人类探索火星以及更远宇宙的理想前哨。在月球表面的极端环境下,运输工具、维持生命所需的居住系统和高级机器人技术都能得到实战检验,这将为日后人类登陆更遥远天体提供丰富的经验。

200810月,美国宇航局将用同一枚运载火箭同时发射两颗月球探测卫星———“月球勘察轨道飞行器”和“月球弧坑观测与测向卫星”。它们将前往月球的两极寻找适合建造月球基地的位置。

完成初步观测后,美国宇航局还将在2010年派遣类似火星漫步者的机器人,在初步选定的位置着陆,实地进行勘测。通过勘测两极,科学家需要确定月球上的氢元素储备,是否可以从月球土壤中提取生命所需的氧,以及陨石坑里的水。2016年之前,还将有多个无人驾驶月球探测飞船连续升空,其目的都是为宇航员重返月球打基础。

美国宇航局计划,如果所有的前期准备工作就绪,在2020年开始月球基地的建造工作。

首先派遣一支由4人组成的小队登月,每次任务一周左右,直到维持生命所需的基本设施安装齐全。整个初级建造阶段持续4年,到2024年将建成一个具有基本功能的基地,让科学家轮换驻扎在月球。每次的时间可长达6个月。到2027年,宇航员就能乘坐带有氧气舱的月球车离开基地,前往月球表面更远的地方探险。

2)俄罗斯要载人登月

1959914日,前苏联的无人登月器“月球2号”成为第一个到达月球的人造物体。进入21世纪后,俄罗斯重新开启探月旅程,宣布在2025年前将宇航员送上月球。

3)日本月亮女神

 在缪斯[**]坠毁月球、“月球­­[**]”计划胎死腹中后,20079月中旬,比原定计划推延了5年的日本月亮女神探月器总算顺利升空,飞向月球。

4)印度有争议中的探月计划

 在进行了7年的规划和准备后,印度将在2008发射首个月球探测器,成为继俄罗斯、美国、日本和中国后第5个进行月球探索的国家。

5)欧洲欲在月球建基因库

 欧洲希望在月球上建立一个“诺亚方舟”,将地球物种的基因存储起来,当地球遭遇核战争危机或小行星撞击时,人类的生命可以得到延续。

“月球城市”

中国科学院院士欧阳自远在新近出版的《院士展望二十一世纪》一书中撰文认为,人类将于2005年在月球建立装备加压舱、发电设备、生活必需品和月球表面活动车等,使月球成为一个庞大、稳固而功能齐全的“天然空间站”;2010年将建立设备齐全的永久性居住地,研究人员可在月球表面滞留几星期,以开展生命科学实验和天文观测;2015年将在月球建立小型的永久居住的月球基地;2020年将在月球兴建实验工厂、农场等,使月球的“地球村”自给自足,逐步建立“月球城市”。

21世纪,人类有可能在“月球城市”中建立全球性、并联式的太阳能发电厂,并且通过传输为地球提供长期、稳固的能源。同时,人类还将从月球土壤和月球岩石中提取金属、氧和其他气体资源、甚至水,利用月球上的弱重力、高真空和超纯净的条件,研制和生产地球上极难获得的新型材料等。

文章来源网络