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航天器工程发表论文

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航天器工程期刊

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嫦娥二号的设计寿命为半年,嫦娥一号的设计寿命是一年,实际寿命是494天,其中环月运行482天,嫦娥二号约用5天即可到达月球。 绕月高度:100公里 飞行时间:120小时嫦娥二号卫星重量为2480公斤; 发射嫦娥二号的长征三号丙运载火箭全长54.84米,起飞质量345吨,运载能力为3.8吨,嫦娥二号发射将是长征系列火箭的第131次飞行主要任务 “嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为嫦娥三号实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。 嫦娥二号肩负十大使命: 一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术; 二、验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术; 三、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术; 四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验; 五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合我国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术; 六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术。 此外,嫦娥二号还承担了4个科学探测使命: 一是获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米;二是探测月球物质成分;三是探测月壤特性;四是探测地月与近月空间环境。嫦娥二号八大技术 即将发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转 嫦娥二号卫星移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际,我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章,透露嫦娥二号有八大技术改进。 “承前启后,持续发展”,这是欧阳院士对嫦娥二号承载使命的概述。他表示,嫦娥二号作为探月二期工程的先导星,在工程上的主要任务是试验验证与月面软着陆相关的部分关键技术和新设备,试验新的奔月轨道,降低探月工程二期的技术风险;其在科学上的首要任务是对月面着陆区进行详查,精细地测绘着陆区的地形地貌。总体来讲,嫦娥二号执行的是对月球“精细探测”的任务,以利于今后嫦娥三号能够安全地在月球表面软着陆,它的表现将为探月二期的实施成功奠定科学和技术基础。相对嫦娥一号来说,嫦娥二号做了多方面改进和提高,欧阳院士将其概括为八个方面: 首先嫦娥二号与嫦娥一号的轨道设计不同,这次发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间大大缩短; 其次,嫦娥二号卫星将在距月球表面约100千米高度的极轨轨道上绕月运行,较嫦娥一号距月表200千米的轨道要低,有利于对重点地区做出精细测绘; 第三,嫦娥二号直飞月球的方式对运载火箭的入轨精度和入轨速度提出了更高要求,执行此次任务的 工作人员将长征三号丙火箭固定在发射塔内长征三号丙火箭,较之前护送嫦娥一号上天的长征三号甲火箭增加了两个助推器; 第四,为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据; 第五,嫦娥二号所携带的CCD立体相机的空间分辨率由嫦娥一号时期的120米左右提高到小于10米,其他探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加详实; 第六,嫦娥二号的主要科学目标是对月球着陆区和其他重点区域进行精细测绘、立体成像,精细探测月面的元素成分与分布,月壤的电磁特性、粒度纬度和月壤层厚度,近月空间的环境等。嫦娥二号将获得的这些更高空间分辨率的探测数据可以与嫦娥一号的探测数据进行互相校核; 第七,嫦娥二号将演练嫦娥三号软着陆前的15千米×100千米椭圆轨道,这是探月卫星首次如此近地接近月表; 第八,根据月球探测二期工程的要求,新增了X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球——火星”间的距离。

2010年9月29日,中国探月工程新闻发言人发布消息:嫦娥二号卫星和火箭已完成发射场区的测试和检查,测试结果正常,完全满足发射的技术条件。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。目前嫦娥2号已于2010年10月1日18时59分57秒点火,19时整成功发射了。在飞行后的1534秒时,星箭分离,卫星进入轨道。2010年9月28日日中午1时许,[1]随着来自贵阳市老年摩托车俱乐部的五名六旬车手作为最后一批参观者走出,西昌卫星发射中心的大门即告关闭,直到嫦娥二号发射次日再行开放。 午在西昌卫星发射中心门外看到,大院内宽敞的林阴道上少有人迹,偶尔会有几辆挂着军牌的车辆进出,驻地泽远乡派出所的一辆警车在附近不间断巡逻。发射中心大门侧边的一条通村公路入口,昨日开始由军人把守,其间有一位当地老乡,驾驶一辆贴着通行证的面包车试图开进,但被查出车上载有多名持外地身份证的人而被拦住。 在发射中心门外的水果摊上,发现几位身穿天蓝色工装的青年人。他们身后的“航天一院”4个字,表明他们来自北京,是火箭测试队的工作人员,他们身挂的出入吊牌上,不仅贴着各自的近照,写着各自的姓名,而且还有出入证的编号。离发射中心约5公里的铁路线上,一辆写有“成都铁路局西昌工务段”字样的巡线车正在专用线上检修。住在铁路旁的一位老乡称,估计马上就会有“罐罐车”运输火箭燃料进场。 据介绍,在发射时间上,目前有关方面的工作正在按照10月1日晚7时这一时间作准备,没有特殊情况,嫦娥二号将在国庆日晚7时开始奔月旅程。携带仪器 一、CCD立体相机 二、X射线谱仪 三、γ射线谱仪 四、激光高度计 五、太阳高能粒子探测器 六、微波探测仪 七、太阳风离子探测器主要任务 “嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因 嫦娥二号此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。运行时间 探月工程副总设计师孙辉先向媒体透露:“实际上,嫦娥二号是嫦娥一号的备用星。”孙辉先透露,发射嫦娥一号时,为确保绕月飞行的成功,准备了两颗卫星。“如果嫦娥一号没有实现当初的目标,可能就会发射这颗备用星,嫦娥一号的任务圆满完成了,这颗卫星就成为我国探月工程二期卫星的先导星了。” 孙辉先透露,作为嫦娥三号的先导星,嫦娥二号的任务将持续半年。[3]编辑本段发射目标 进一步探测月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等。十大使命 (试验使命) 一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术; 二、验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术; 三、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术; 四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验; 五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合我国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术; 六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术; (探测使命) 七、获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米; 八、探测月球物质成分; 九、探测月壤特性; 十、探测地月与近月空间环境。八大技术 即将发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转 嫦娥二号卫星移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际,我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章,透露嫦娥二号有八大技术改进。 “承前启后,持续发展”,这是欧阳院士对嫦娥二号承载使命的概述。他表示,嫦娥二号作为探月二期工程的先导星,在工程上的主要任务是试验验证与月面软着陆相关的部分关键技术和新设备,试验新的奔月轨道,降低探月工程二期的技术风险;其在科学上的首要任务是对月面着陆区进行详查,精细地测绘着陆区的地形地貌。总体来讲,嫦娥二号执行的是对月球“精细探测”的任务,以利于今后嫦娥三号能够安全地在月球表面软着陆,它的表现将为探月二期的实施成功奠定科学和技术基础。相对嫦娥一号来说,嫦娥二号做了多方面改进和提高,欧阳院士将其概括为八个方面: 首先嫦娥二号与嫦娥一号的轨道设计不同,这次发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间大大缩短; 其次,嫦娥二号卫星将在距月球表面约100千米高度的极轨轨道上绕月运行,较嫦娥一号距月表200千米的轨道要低,有利于对重点地区做出精细测绘; 第三,嫦娥二号直飞月球的方式对运载火箭的入轨精度和入轨速度提出了更高要求,执行此次任务 嫦娥二号的任务长征三号丙火箭,较之前护送嫦娥一号上天的长征三号甲火箭增加了两个助推器; 第四,为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据; 第五,嫦娥二号所携带的CCD立体相机的空间分辨率由嫦娥一号时期的120米左右提高到小于10米,其他探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加详实; 第六,嫦娥二号的主要科学目标是对月球着陆区和其他重点区域进行精细测绘、立体成像,精细探测月面的元素成分与分布,月壤的电磁特性、粒度纬度和月壤层厚度,近月空间的环境等。嫦娥二号将获得的这些更高空间分辨率的探测数据可以与嫦娥一号的探测数据进行互相校核; 第七,嫦娥二号将演练嫦娥三号软着陆前的15千米×100千米椭圆轨道,这是探月卫星首次如此近地接近月表; 第八,根据月球探测二期工程的要求,新增了X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球——火星”间的距离。 [4]编辑本段研制过程 11月6日,央视《新闻30分》报道:我国自主研制的嫦娥二号卫星已经进入正样研制阶段,将于2010 固定在发射塔架上的长征三号丙火箭年发射升空。嫦娥二期工程也已经正式立项,计划在2012年前后,发射我国的月球着陆器和月球车。 嫦娥二号和嫦娥一号卫星一样,主要进行绕月探测飞行,因此卫星的重量都是在2吨左右。由于两颗卫星探测的内容和目的不同,研制人员对用于科学探测试验的有效载荷做了调整。 根据中国探月工程“三步走”的战略,在发射完嫦娥二号卫星以后,就要发射一个月球着陆器和月面车,对月球表面进行探测。大家看到这个一比一的月球着陆器的模型,这个是月球车的模型,在这里它可以模拟月球着陆器释放月球车的全过程。 专家告诉记者,月球着陆器可以对月球表面进行月壤分析,月球车可以在距离着陆器5公里直径的范围内进行巡视探测。主要突破月面软着陆技术,月面巡视技术,同时还有月面巡视的无人自主导航技术。 我国的探月工程将分为三期完成,要突破“绕”“落”和“回”三大关键技术。[1] 中国探月工程显示图[5][1]编辑本段相关数据 ——嫦娥二号卫星重量为2480公斤; ——发射嫦娥二号的长征三号丙运载火箭全长54.84米,起飞质量345吨,运载能力为3.8吨,嫦娥二号发射将是长征系列火箭的第131次飞行; ——火箭把嫦娥二号送入远地点高度接近38万公里的直接奔月轨道,而嫦娥一号的入轨点远地点高度只有约5100公里; ——由于采用了不同的轨道设计,嫦娥二号约用5天即可到达月球,将嫦娥一号近14天的奔月时间大大缩短; ——卫星环绕月球飞行的轨道高度为100公里,比嫦娥一号距月球近了100公里; ——卫星上新研制的相机,能够将对月拍摄图像的分辨率从嫦娥一号的120米提高到10米左右; ——嫦娥二号的设计寿命为半年,嫦娥一号的设计寿命是一年,实际寿命是494天,其中环月运行482天; ——火箭系统和卫星系统共有8万多个元器件,在空中点火起爆的火工品达200多种。编辑本段“奔月”时刻表 2010年10月1日11时:正式进入发射程序 今日11时许,正式进入发射程序,也就是不可逆程序。同时举行最后一次气象“大会商”,做出可执行气象报告。 13时30分:为火箭加注液氢 气象报告出炉,如果可以按期发射,那么在火箭发射前5.5小时(也就是10月1日13时30分许),开始低温为火箭加注液氢。为保证火箭的动力,加注工作要维持到发射前最后两分钟才断开。 嫦娥二号在发射塔内17时:进入射前系统 17时许,真正进入射前系统。此时,地面开始给系统加电,同时,各种口令也在此时开始不断传达、下发。这一节预示着火箭进入了最紧张阶段。 18时20分:塔架平台展开 倒计时40分钟(18时20分),2号塔架回转平台从上而下逐级展开。 18时45分:人员开始撤离 倒计时15分钟(18时45分),人员开始撤离,最后一批勤务人员离开2号发射塔架,撤离到塔架附近的山洞掩体。 18时58分27秒:系统内部电池供电 倒计时90秒(18时58分27秒),开始转电。即从地面供电转为系统内部电池供电,将连接在系统上的电缆插头拔掉。 18时58分57秒:准备点火发射 倒计时60秒(18时58分57秒),准备点火发射。 18时59分17秒:指挥员报告倒计时 倒计时40秒(18时59分17秒)01号指挥员报告倒计时。 18时59分47秒:点火倒计时 倒计时10秒(18时59分47秒)点火倒计时,01号指挥员开始读秒。 18时59分57秒:点火 倒计时0秒(18时59分57秒)点火。 19时整:嫦娥起飞 3秒后(19时整)火箭托举“嫦娥二号”爆炸。 19时25分53秒:星箭分离 (火箭升空1553秒后)火箭和卫星成功分离 19时57分36秒:宣布发射成功 指挥中心宣布嫦娥二号发射成功编辑本段飞前准备 2010年9月9日,国家国防科技工业局对外透露,目前我国探月工程二期“嫦娥二号”任务进展顺利,包括嫦娥二号卫星、长征三号丙运载火箭等在内的五大系统准备工作基本就绪,正在做发射前的测试准备,计划于今年年底前实施飞行试验任务。合成演练 2010年9月25日,“嫦娥二号”探月卫星完成了发射前的第三次合成演练,这意味着嫦娥二号发射已 承载着嫦娥二号卫星的长征三号丙火箭进入了倒计时。10月1日,嫦娥二号有望开始奔月之旅。昨天记者获准进入西昌卫星发射中心,“零距离”接触了嫦娥二号,目前,有关专家正在做最后的发射准备。 西昌卫星发射中心距离西昌市区大约60公里,记者驱车将近一个小时,经过多道关卡检查后,才到达发射核心场地——发射平台。 “昨天下午,发射基地已经对嫦娥二号进行探月前的第三次合成演练,所有发射前的检查、调试都进行完毕,现在就等着对火箭进行加注燃料了。”现场一位工作人员告诉记者,目前嫦娥二号奔月已经进入倒计时,如果天气允许,本周有望发射。 经过三次测试的嫦娥二号卫星火箭已被转移到2号固定平台内,进入待命状态。 “一旦决定发射,嫦娥二号卫星火箭将从平台内迅速转移到塔楼内,进行点火发射。”工作人员介绍说,为了让更多的人届时能在现场欣赏到嫦娥二号的完美升空,有关部门已经在离发射平台3公里外搭建了一座现场观测点,“那里可以容纳1000多人观看。” 据介绍,“嫦娥二号”的飞行程序和“嫦娥一号”相似,关键是它的工作轨道是200公里,这次计划把它降到100公里,能把月球看得更清楚,且其飞赴月球的时间将比“嫦娥一号”缩短,估计不到5天即可到达月球轨道。燃料加注

嫦娥二号的设计寿命为半年

航天器工程发表论文

试想,在陆地上,仅凭“气温为36℃”这一信息,你能判断是在武汉还是吐鲁番吗?没错,你还需要空气湿度和降水量等信息。

同样,在海洋中,仅凭“海温为28℃”这一信息,你也无法判断是在阿拉伯海还是孟加拉湾,虽然它们仅仅隔着一个印度次大陆、处于同一纬度、海温相差无几——因为你还需要 海洋盐度 的信息(图1)。

海洋盐度 与 海洋温度 、 海洋流场 一起,构成海洋动力学中最基本的三个要素。对海洋动力环境要素实现多尺度、多要素、大面积、实时和动态的立体式监测,是海洋防灾减灾、海洋权益维护、海洋环境保护、海域使用管理、海上执法监察、海洋灾害与突发事件应急观测、新型海洋要素观测等领域的迫切需求。其中,海洋盐度在 海洋中尺度现象 、 海洋温盐环流 、 海气相互作用 和 海洋淡水收支平衡 等过程中起着重要的作用,也是研究 全球气候变化 及 天气预报模式 的重要依据。鉴于采用 海洋浮标 、 船基 等传统手段进行几十年的观测后全球依然有25%的海域从未有过盐度观测数据,无法有效满足工程建设和业务应用需求,通过 天基遥感 对海洋盐度观测是唯一可行的大范围、连续观测海洋盐度的方法。

不同海区海水盐度之所以会有差异,主要的影响因素包括 蒸发、降水、洋流、径流、海域封闭程度 等。在南北方向,盐度主要受 蒸发降水 影响,自南北半球的副热带海区向两侧的高纬度、低纬度海区递减(图2):①赤道附近海区地处赤道低压带,降水大于蒸发,因此盐度较低;②副热带海区地处副热带高压带,蒸发大于降度水,因此盐度较高;③自副热带向高纬度海区,温度逐渐降低,蒸发逐渐减少,盐度也逐渐降低。

在东西方向,盐度一般受 洋流 影响,暖流流经海区,盐度较高,寒流经过海区,盐度较低,大洋中部盐度居中;比如,北太平洋中低纬度海区,大洋西岸为日本暖流,盐度较高,大洋东岸为加利道福尼亚寒流,盐度较低。盐度还受 径流 淡水汇入影响,各大河流入海口处,盐度都较低,如亚马孙河、刚果河、长江、密西西比河等。

全球海洋平均盐度约34.7PSU;世界盐度最高的海区是红海,一是因为当地地权处副热带海区,二是因为当地周围几乎没有淡水汇入;世界盐度最低的海区是波罗的海,一是因为当地地处高纬海区,二是因为当地周围有大量淡水汇入。

国外海洋盐度卫星计划

欧空局ESA的土壤湿度和海洋盐度卫星(SMOS,Soil Moisture and Ocean Salinity)和NASA的宝瓶座盐度卫星(Aquarius/SAC-D)于2009年和2011年相继发射,使得海表盐度成为最后实现太空遥感监测的海面关键要素。两颗卫星参数如表1所示。

SMOS卫星(图3)装载了L频段二维综合孔径微波辐射计,采用Y型二维稀疏天线阵,由3个支臂组成,单臂的长度约为4.5m,整个系统含69个接收单元及约5000个数字相关单元,是目前复杂程度最高的综合孔径辐射计系统。

Aquarius卫星(图4)采用L频段主被动结合的工作体制,散射计和辐射计共用3个馈源的推扫式偏置抛物面天线交替观测同一海面区域。

SMOS卫星和Aquarius卫星采用2种不同的观测体制,在技术上都取得了巨大进步。SMOS卫星的成就包括:首次在轨验证了综合孔径技术在海洋盐度测量中的应用能力;采用二维综合孔径探测体制,对目标进行多入射角探测,显著地提高了盐度测量精度和射频干扰的检测能力。Aquarius卫星的成就包括:实现了高稳定度、高灵敏度的辐射计测量技术;增加散射计测量海面粗糙度,明显提高了盐度测量精度。综合卫星数据的应用情况,SMOS卫星和Aquarius卫星存在的问题可归纳为:两颗卫星都未采用校正L频段亮度温度的同步测量手段;两颗卫星都未能解决L频段射频干扰问题,导致部分测量数据精度受到影响;SMOS卫星的有效载荷接收机稳定度不高,且没有对天线采用温控技术,导致观测亮温误差较大;Aquarius卫星采用实孔径体制,其空间分辨率低,观测幅宽小。ESA针对SMOS卫星在轨出现的问题,在后续发展规划中提出全新的六边形阵列形式的综合孔径微波辐射计,可提升L频段综合孔径微波辐射计的地面分辨率、测量灵敏度及射频干扰抑制能力,同时增加海面粗糙度的测量手段,可提高SMOS后续卫星的观测能力。

海洋盐度卫星资料处理

以SMOS和Aquarius为例,海洋盐度卫星资料的一般处理流程如下。

在Level-1阶段,通过对海面微波观测进行辐射订正得到观测亮温(Tb,单位: K)。SMOS利用干涉技术,对众多小天线的信号进行合成实现高分辨率;以不同入射角和偏振方式对视域(FOV)中同一点进行连续观测,不同点的空间分辨率和辐射精度有所不同。Aquarius的3个微波辐射计则以垂直和水平偏振方式、28.7°/37.8°/45.6°的入射角测量亮温。由于亮温对盐度的敏感度低且依赖于海温 (20 °C 时约为0.5 K•PSU−1,而5 °C时约为0.3 K•PSU−1),辐射敏感度误差是L1阶段的主要误差。其它误差源包括:法拉第旋转,月球、行星、银河噪音,日光影响,大气影响,亮温系统偏差等。

在Level-2阶段,观测亮温被转换为海表盐度。“Klein & Swift”介电常数函数中,亮温与海水的电介质属性有关,而后者在微波波段(即L波段,1.413 GHz)与盐度有关,因此亮温可表示为海表盐度的函数:Tb=Tb(SSS)。利用回归方法可使观测亮温和正演模型Tb(SSS)得到的模式亮温之差达到最小。正演模型的描述量包括入射角和方位角等已知参数,海表盐度、海表温度、风等目标变量,以及特定粗糙度模型所需的其它变量;背景海表温度、风速、风向等辅助数据则作为初猜值和物理约束。这一级的误差包括正演模型误差和辅助数据误差,其中最大误差源来自风浪引起的海表粗糙度效应。对于SMOS,风速风向等粗糙度描述量来自欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)或者美国国家环境预报中心(NCEP);对于Aquarius,除了NCEP的风速风向数据外,另一载荷即L波段(1.26 GHz)雷达散射计可同时测量海面后向散射以改进粗糙度订正效果。两颗卫星不同的海表盐度分析产品所用粗糙度模型不同。

在Level-3阶段(图5),大量含噪的L2数据融合生成格点产品。由于观测亮温(误差约1 K)得到的盐度反演值不准确 (误差约1 PSU),而轨道级观测的时空密度很高,因此可对大量轨道级数据进行格点化处理。主要过程包括:选择所用的观测资料;选择分析产品的空间格点和时间间隔;选择投影方法和分析参数进行偏差订正;在有些情况下,需要进行适当的滤波以抑制高频能量,包括信号和噪音。

在Level-4级,遥感盐度和现场观测等其它类型数据或温度等其它要素数据进行融合。

我国海洋动力环境卫星发展现状

根据我国面向海洋强国战略在海洋资源开发、海洋环境保护、海域使用管理、极地大洋管理和海洋权益维护等方面的重大需求,我国逐渐形成海洋水色、海洋动力和海洋监视监测3个卫星系列。20世纪末,我国国防科工局支持了发展我国海洋动力环境卫星的设想,并在此后由中国航天 科技 集团公司于2011年完成了我国首颗海洋动力环境卫星海洋二号A的研制发射,实时获得全球海洋表面风场,得到全球海洋上的风矢量场和表面风应力数据,为海洋环境预报提供准确的初场和表面驱动力;获取全球海洋地形数据,提供海面动力拓扑基本环境参量;掌握全球海面温度场和极地冰盖的变异,提高我国对全球变化预测和长期气候预报的准确性。海洋动力环境卫星的发射,提升了我国海洋动力卫星的载荷研究和数据应用水平,也为我国海洋动力环境监测提供了坚实的理论基础和扎实的工程经验。装载C频段SAR载荷的高分三号卫星于2016年8月成功发射,可以用于海洋动力环境的测量。2019年6月,海洋二号B卫星正式在轨交付自然资源部使用。9月,中法两国合作研制的首颗海洋微波遥感卫星中法海洋卫星在轨测试通过评审,它是世界首颗具备全球全天候、全天时大范围同步获取海洋风浪信息的卫星。海洋二号B卫星、中法海洋卫星将与后续的海洋二号C和海洋二号D卫星组网形成全天候、全天时、高频次全球大中尺度海洋动力环境卫星监测体系。海洋二号C卫星已完成全部研制,计划于2021年发射。海洋二号D卫星和2颗海洋三号(1米C-SAR)业务卫星(海陆兼顾)工程研制进展顺利。海洋科研卫星方面,新一代海洋动力卫星、高轨海洋与海岸带环境监测卫星正开展型号立项前的准备。现阶段,除探测海洋盐度外,我国海洋动力环境卫星具备了观测所有动力环境要素的能力,并已经与中国海监飞机、船舶、浮标和岸站一起,构成对我国海域的立体监测体系并投入业务运行。正在实施着对我国管辖海域的有效监测,必将对综合管理国家海域、保护海洋环境、维护国家海洋权益、发展海洋经济、增强国家海防实力发挥重要作用,并取得巨大效益。虽然目前我国规划了业务星和科研星,具备形成稳定运行的业务系统,可以基本满足各行各业对海洋的应用需求,但与国际同类卫星的发展相比还存在较大差距,主要表现在性能指标尚有差距、观测手段还需完善和天地一体化应用发展缓慢。

2019年,我国海洋盐度探测卫星已获立项批复。长久以来,由于缺少实时的盐度观测数据,我国在海洋环境预报、海洋生态预报、短期气候预报、全球水循环和极端天气预报等领域的精度不高,对此各行各业已经迫切提出了盐度数据精度的指标需求,如表2所示。为了适应海洋大国的发展战略,适应空间信息建设和国民经济的发展需求,我国海洋动力观测卫星系列需要加速发展高精度观测海洋盐度的卫星,作为海洋二号系列卫星的组成,填补海洋动力环境参数获取能力的空缺,完善观测要素,提高测量精度,实现海洋动力环境全要素的综合探测,更好地为海洋环境预报、中尺度海洋环境信息的提取等应用服务。

我国海洋盐度卫星发展建议

一是坚持自主的海洋盐度观测体系。海洋观测需要长期、动态、连续、实时和大面积定量监测,独立自主地发展我国自己的海洋盐度卫星对于海洋监测与调查的现代化、国民经济、国防建设,都具有十分重要的意义。特别对于我国作为管辖约300万平方千米海域面积的海洋大国,拥有自己的海洋盐度卫星显得尤为重要,可以避免受制于人,以满足平战结合、寓军于民的需求。二是充分利用国内外的人才资源。我国作为航天大国必须拥有一批掌握海洋盐度卫星研制和应用的技术队伍,带动空间技术和基础学科的发展;与此同时.海洋盐度卫星的研制和应用存在许多与国外合作的途径,可以缩短研制周期、提高卫星技术和应用水平。三是综合开发利用国外已有的观测数据。在我国尚未形成以本国盐度卫星系列为应用主体之前,充分利用国外同类型卫星数据,促进我国卫星海洋应用技术的发展。一方面,为国家和地方海洋部门提供海洋环境与资源遥感信息,为海洋环境预报、海洋和海岸带管理、开发利用的决策服务;另一方面,为我国今后发射高性能盐度卫星奠定应用技术基础。

海洋环境预报

海洋盐度是影响海洋动力环境和海气相互作用驱动全球三维海洋环流模式的一个关键因子。盐度对海洋中的热力、动力过程的影响非常显著,是大洋热盐环流的驱动因素之一。盐度变化决定海洋密度或浮力,控制海洋底层水的生成,影响热盐环流。海洋盐度卫星观测数据不仅能为海洋环境数据同化提供可靠的盐度观测数据,还能丰富近海海洋环境预报产品种类,为近海海洋养殖、海洋资源开发利用等提供保障产品。海洋盐度观测数据能明显提高海洋环境预报能力和准确率,为近海海洋活动提供准确海洋环境预报。

短期气候预报

海洋盐度是影响障碍层、深层水团、温盐环流等海洋物理过程的重要因素,海洋盐度在空间上的分布是模拟海洋垂直剖面结构、海洋热贮存的重要数据源。海洋盐度的季节和年际变化还与厄尔尼诺等海气相互作用现象息息相关(图6),是认识和预测短期气候变化的主要数据来源。

水资源监测预报

海洋蒸发与降水对海洋盐度的影响最显著。全球86%的蒸发来自海洋,78%的降水最终汇集到海洋,蒸发或降水导致海洋盐度的上升或下降。海洋表面盐度的空间分布与海表蒸发降水差的空间分布一致,因此,海洋盐度是全球降水量、洪涝和干旱现象的重要指示器。

极地海冰监测

海冰对海上运输和海洋资源开发的影响极其重要,海冰的总面积和厚度是非常重要的参数,影响海洋大气的相互作用,反映了极地冰盖冰架和临海海域的动态变化,是研究海洋和大气相互耦合关系中的重点因素。海洋盐度观测获取海冰厚度、面积、空间分布及冰龄等数据,为极地气候预报和临海区域气象预报提供不可或缺的数据源。

海洋生态预报

海洋生态系统变化的随机性是由天气过程及气候变化、大气及陆源物质输运、流场改变等外在环境随机性及生态动力学的随机性等内在随机性共同作用决定的,需要输入大量的基础数据。海洋盐度卫星观测数据输入到生态模型中,可明显提高模拟的精度和预报的准确性,为近海海域生态环境保护、资源利用及监测评估等提供决策依据。

极端天气预报

近年来全球气候变化的加剧对天气预报的准确性提出了更高的要求。海洋盐度的变化直接影响海洋等温层间的混合及热量传输,且对提高长期气候预报精度和模式优化至关重要,因此准确、全面、连续的全球海洋盐度观测数据正是气候预报准确性的重要保证。利用海洋盐度卫星数据进行四维同化,可以监测大尺度海洋盐度现象,特别是追踪交汇海域的海洋盐度的年际变化对极端条件下天气预报意义重大。

海洋盐度是海洋动力中最基本的要素之一,发展盐度观测卫星是获取海洋动力环境数据的重要手段,在海洋观测和数据预报中发挥着巨大的作用。我国初步形成了对全球海域内海洋动力业务化运行能力,根据我国实际需求和技术基础,迫切需要研制完成一颗具备业务化运行能力的海洋盐度卫星,实现对海洋长期、稳定的海洋盐度观测,与海洋二号系列、高分三号系列卫星一起,构建我国完整而又具特色的全球海洋观测体系。同时升级现有在轨载荷观测能力,研制新型遥感载荷,加强天地一体化研究,提升遥感定量化应用能力,完善海洋要素观测手段,提升海洋动力环境卫星观测能力。

[1]张庆君,殷小军,蒋昱:发展海洋盐度卫星完善我国海洋动力卫星观测体系[J]. 航天器工程,2017,26(1):1-5

[2]唐治华.国外海洋盐度与土壤湿度探测卫星的发展[J].航天器工程,2013,22(3):83—89

[3]陈建,张韧,王辉赞,安玉柱,马强,杨代恒. SMOS卫星遥感海表盐度资料处理应用研究进展. 海洋科学进展[J],2013,31(2): 295–304

在信息社会中,航天技术的作用将变得更巨大,终将彻底改变地球上的面貌。下面是由我整理的航天技术论文2000字,谢谢你的阅读。

航天技术与信息现代化

摘要介绍了空间信息高速公路的概念、特征,及其对应用卫星的需求,并论述了空间信息高速公路对社会经济发展的巨大推动作用。

经由卫星实况转播这个 短语 是航天技术取得巨大成就的象征,随着卫星通信广播事业的快速发展,这个短语已逐渐被人们省略,而成为日常生活中普遍公认的传播方式。卫星通信用电波把整个世界既快又准确地联系在一起,这种联系一旦中断,经济发展的速度将会大大放慢。

人类社会正进入信息社会,信息已成为世界上最重要的战略资源。信息技术是当代最为活跃的生产力。应用信息技术可提高工农业和服务行业的效益及竞争能力,促进管理和决策的科学化, 推动国民经济各部门逐步转移到新的技术基础上来。大力发展信息产业,加速国民经济信息化,是建立和发展我国社会主义市场经济,保持国民经济持续、快速、健康发展的客观要求。

在信息社会中,航天技术的作用将变得更巨大,进一步丰富其内涵,扩展其外延,最终将彻底改变地球上的面貌。航天技术与计算机的融合,形成了在地球上跨越时间和空间的信息基础结构,它将逐步进入千家万户,从根本上改变人们的生产、生活和相互交往的方式,并加速人类文明和 文化 的传播,增进互相理解和全球意识。因此,加速发展航天技术,从多方面、高效率地利用航天技术, 特别是充分利用空间信息资源,以促进社会生产力的发展,提高人流、物流和能量流的利用率,增进文化交流和人民间的理解和信任,已成为当今世界各国的共识。

一、空间信息高速公路

世上本没有路,路是人走出来的。我国汉朝开辟了经西域通往西方的道路,沟通了我国同西方许多国家在经济和文化方面的联系,被后人称之为“丝绸之路”。1855年德国机械工程师卡尔·本茨发明了世界上第一辆实用的内燃机汽车。当他驾驶这辆木制的三轮汽车,在自己的院子里行走撞到墙上的时候,还没有想到路。7年之后,福特发明了汽车,并于10年后形成产业的时候,人们开始把目光盯在汽车的跑道上,于是1913年柏林西南部出现了世界上第一条高速公路。在此后的数年中,高速公路这种具有魔力的通道,使世界发生了神奇的变化。

信息高速公路作为信息革命的基础设施和通向21世纪的神奇通道,已成为世界各国争夺信息资源,确保竞争优势的筹码。1993年,在美国政府 报告 中,对信息高速公路给出了明确的概念:它是一个能够向用户提供大量信息,由通信网、计算机、数据库,以及日用电子产品组成的完备网络。具体地说,就是在全国范围内,铺设新型光缆作为信息流通的干线,通过光缆和多媒体向全国提供 教育 、科研、卫生、商务、金融、文化娱乐等颇为广泛的服务。

所谓空间信息高速公路,可形象地将它理解为以卫星——光纤为主体,再辅之以 其它 通信手段作为“公路”,并利用集电脑、电话、电报、传真等为一体的多媒体,使信息能够高速传递并可共享的通信网络。这种网络可遍布全国乃至全球。在中国,则将它称之为国家经济信息化基础设施, 其内涵包括4项要素:网络与通信、计算机与信息化设备、信息资源与服务、人与信息化环境。

空间信息高速公路有两个特征:第一个特征是利用通信卫星群和光导纤维网组成混合型全球通信网,实现计算机网络化和信息双向交流;另一个特征就是用多媒体技术普及计算机的使用。卫星通信和数字网络光缆就像高速公路一样,是促进社会经济发展的基础设施。它不仅指地面光缆数字通信网络系统,而且还包括通信卫星、卫星定位和导航、环境和灾害监测信息系统。此外,还应包含社会、经济统计数据库和自然资源数据库系列,以及宏观调控、规划决策和工程设计服务、知识库、逻辑推理人工专家系统。这样就能有效地实现以信息流代替人流、物流与能量流。

在空间信息高速公路中,卫星无线电通信频带宽,极容易实现双向高速率的数据传输和可视电话业务,并且适用于单向多路的电视节目传输,也非常适合于大型跨国企业间的业务联系。由于地面信息高速公路的成本昂贵,需要10~15年甚至更长的时间才能建成,是一个无法在短期内普及服务的巨额投资项目。对于发展中国家来说,空间信息高速公路的建设,可弥补通信基础设施差, 以及区域性通信空缺的不足。

地面信息高速公路的全球化和用户的移动化都十分困难,而空间信息高速公路的全球网络却很容易实现,因此,用它进行全球移动通信,在数率不特别高的情况下,便能实现诸如可视电话之类的双向传输。

空间信息高速公路,更具有能适应现阶段经济发展中所出现的各地区差别悬殊的特点。在中国地广人稀的西部地区,加强卫星远距离教育和电视广播,对于提高西部地区的文化素质,普及科学技术知识,消灭贫困愚昧落后现象无疑有着重大的意义。

因此,空间信息高速公路,一方面利用了光导纤维传送信息量大、信号几乎不失真、速度快而且保密性强的特点;另一方面,又利用了通信卫星的通信方式极其方便、覆盖面十分宽广、特别适合于移动终端和全球个人通信的特点。这两者组合,形成了优势互补,可以认为是最佳的方案。

二、信息社会对应用卫星的需求

1?静止通信卫星网

美国休斯空间通信公司提出了建设全美卫星通信网络的计划。建设投资6?6亿美元,计划发射2颗静止通信卫星,从1998年开始以无线形式向美国用户提供高速双向数据传输和可视电话业务,在美国电信业务中,率先开发频率宽度可根据用户需要而变化的传输业务项目。最近又提出, 到2000年,将美国全国性的卫星通信网络,扩大成全球通信网络,最终发展成全球性空间信息高速公路,设计总投资约32亿美元,由9颗静止通信卫星组成可覆盖全球的通信网络。

2?低轨道卫星群移动通信系统

在通信方面除可利用静止通信卫星网以外,还可利用低轨道上位于不同轨道面的多颗卫星,来转发地面用户的信号。目前全世界已出现了十几种较为有名的方案,有些方案正在付诸实施。例如,美国摩托罗拉公司提出的“铱”卫星系统,由6个极地、近地、近圆轨道面上运行的66颗小型通信卫星组成,每个轨道面均匀分布着11颗卫星。由于这一卫星系统中的卫星轨道距地球表面较低,只有400~500公里,所以无线电信号很强,个人手持式无线电话机很容易获得清晰的信号和语音。“铱”卫星系统的地面设备则由系统控制中心,以及分布在世界各用户国家和地区的关口站和终端设备等组成。又如,美国呼叫公司与其它有关公司创建的全球无线通信网,也称之为全球通信系统。由于以宽带传送,因而能传送电视及高速数据。这一耗资90亿美元的庞大通信网络,将由 840颗低轨道(700公里高度)现代小型通信卫星来覆盖地球95%的地区,它可以双向传输包括电视图象在内的各种信号,以及个人语音通信,具有数据、传真、寻呼和定位功能。该系统的主要特征, 是利用通信卫星群和光纤网实现计算机网络化和信息双向交流,并将成为二次信息革命的主要物质基础与保障。

3?大容量激光卫星通信

激光与普通光源相比,具有很多特殊的性质,譬如激光辐射在“时间”上高度集中,很适合用于快速保密通信。激光辐射在“空间”上高度集中,方向性很强,而且具有高增益,因而用于通信可以传递得非常之远。激光辐射在“波长”上高度集中,因此波长分布范围很窄。激光的相干性、单色性和方向性,使它成为通信的理想载体。在理论上,光的频段宽度达到10?13~10?15赫,这样大的带宽,对每路仅4千赫的电话,可容纳100亿路之多;对带宽为10兆赫的彩色电视,也可同时传输1000万套电视节目而不相互干扰。由此可见,一旦激光卫星通信投入实际应用之后,由于其具有容量大和抗干扰性强等特点,不仅能扩大通信容量,缓和通信频段拥挤的局面,而且可避免洲际通信时的时延现象发生,是实现空间通信和准确快速、保密性强的军事卫星通信的重要途径。卫星激光通信技术无论是在静止轨道上的卫星,还是低轨道的卫星、飞船、航天飞机、空间站,以及深空探测器,都可以利用激光通信技术将它们连接在一起,形成一条无形的光学链路,使信息畅通无阻,因而空间信息高速公路成为名符其实的高速公路。

中国重视信息通信技术的发展,而且已经列入国家计划。面对世界高科技领域的挑战,为加快发展具有中国特色的信息高速公路,而不失时机地推动信息化,中国以“金字”工程为生长点,与卫星通信相结合,逐步形成信息产业。通过“金字”工程的实施,建立国家数据通信基干网和一系列专用网,为发展信息产业奠定基础。根据宏观分析预测,中国目前使用的卫星转发器不到50个,到 2000年中国大约需要145~150个卫星转发器,到2010年,将需要588~837个卫星转发器。

三、空间信息高速公路将推动社会经济发展

随着空间信息高速公路的建成,将使工商企业和整个社会处于一场革命之中,而这场革命的规模和效果是难以预测的。对其发展前景,现初步分析如下:

1?巨大的商业利益

为了建设信息高速公路,美国政府和企业界计划共同投资400多亿美元。根据预测,2010年, 信息高速公路产业所创造的市*2?改变人类生产和生活方式伴随着社会信息化和信息高速公路的建设,人们便能充分利用信息,大大提高物质生产的效率,提高原材料和能源利用率,有可能改变人类的生活方式,并终将从传统的生产和生活中解放出来。将出现电视电话、可视电话会议、电视购物、电视教学、家庭影视室、家庭图书馆、家庭数据库、在家中办公等等一系列新生事物。随之而来的将会给教育、卫生,保健等部门带来一场革命,无论在何时何地,都可向所有图书馆要求检索所需资料,浏览有关图书;随时随地可通过联机方式,立即获得最好的医疗保健服务和其它社会需求服务,医院遇到疑难病症时,可以向远距离的医学专家请教,以求得正确的诊断和治疗。以美国为例,仅医疗支出这一项,每年可节省1000亿美元。此外,可为能源、交通、环境等问题提供一种新的缓解 方法 。

3?推动高新技术发展

建设空间信息高速公路和国家信息基础结构的计划,将成为发展各种高新技术的驱动力。美国认为,在执行“国家信息基础结构”行动计划中,应优先发展的技术包括:半导体与微电子学、计算机、通信、高速网络、多媒体技术、光电子、高清晰电视、应用软件等。比如计算机,必定要向功能更多、性能更优、速度更快、容量更大、体积更小的方向发展,这就对超高速集成电路,新的计算机体系结构与微电子系统集成技术提出了新的要求。而多媒体技术的发展,将采用大量的专用集成电路,对高速信号处理器、视听信号压缩与解压缩、调制解调器、数据存贮器、图象识别、语音识别等器件提出了新的要求。

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我的航天技术论文在过去半年中,接连发生了两起重大航天灾难。尽管人们备感痛惜,但这些挫折并不能阻挡人类进军宇宙的步伐。 既然航天活动风险如此之大,为什么人类依然不放弃进军宇宙的梦想呢?从长期看,地球的资源是有限的,人类总有一天必须走出自己的摇篮;从中短期看,航天活动可带来巨大回报,是一个国家综合国力的体现。进军宇宙是人类现在和未来的一项伟大事业。于是,载人航天成为现代航天科技发展的重中之重……中国载人航天技术的发展及其意义和前景俗话说,天高任鸟飞,海阔凭鱼跃。人类在漫长的社会进步中不断扩展自身的生存空间。现在,人类的活动范围已经历了从陆地到海洋,从海洋到大气层空间,再从大气层空间到太空的逐步发展过程。人类活动范围的每一次扩展都是一次伟大的飞跃。中国载人航天技术的发展历程很久以前,人类就有飞出地球、探知太空奥秘和开发宇宙资源的愿望,我国古代的不少神话故事便是突出的反映。最典型的是流传很广的嫦娥奔月,它描写一个叫嫦娥的美女,偷吃了丈夫后羿从西王母那里求得的长生不老的仙药后,身体变轻飘到月亮上去了。历史上第一个试验乘火箭上天的人是15世纪中国官员万户。1945年,美国学者基姆在他的《火箭与喷气发动机》一书中是这样描写的:万户先做了两个大风筝,并排装在一把椅子的两边。然后,他在椅子下面捆绑了47支当时能买到的最大火箭。准备完毕后,万户坐在椅子当中,然后命其仆人点燃火箭。但是,随着一声巨响,他消失在火焰和烟雾中,人类首次火箭飞行尝试没有成功。20世纪80年代,改革开放带来了航天技术的春天。1986年,中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划("863"计划)纲要》,把航天技术列为我国高技术研究发展的重点之一。"863"高技术航天领域的专家们对我国航天技术未来的发展进行了深入细致的论证,描绘了我国航天技术发展前景的蓝图,一致认为载人航天是我国继人造卫星工程之后合乎逻辑的下一步发展目标。1992年1月,党中央批准研制载人飞船工程。自此,我国的载人航天工程正式启动。1999年11月20日,我国成功发射了自行研制的第一艘飞船神舟1号,成为世界上第三个发射宇宙飞船的国家。此后,又分别把神舟2、3和4号送上九重天。在1992年开始研制载人飞船之前,我国"863"高技术航天领域的专家们曾为研制哪种运输器这个问题进行了几年的研究,即对从研制飞船起步和越过载人飞船直接发展航天飞机的多种技术方案进行了充分的论证、比较和分析,甚至还激烈地争论过。2003年10月15日圆了万户的梦,因为在这一天中国人民期待已久的第一艘载人飞船神舟5号顺利升空并安全返回,实现了中华千年飞天的理想。它也打破了美国和苏联.俄罗斯在这一领域的多年垄断格局,成为世界第3个独立自主研制并发射载人航天器的国家,这对世界载人航天事业的发展和振兴中华会起到巨大的推动作用。载人航天的重大意义历史上,远洋航海技术的兴起,导致了世界贸易的发展、世界市场的开辟和近代科学的一系列成就,开始了一个"全球文明"的时代。当代载人航天技术的问世,则使人类走出地球这一摇篮而到达太空,开始了一个"空间文明"的新时代。载人航天是航天技术向更高阶段的发展。不过,由于载人航天技术与无人航天技术有很大差别,主要反映在安全性、复杂性和成本高三个方面,所以从1961年第一名航天员上天到现在,它还没有表现出特别明显的用途。但从可以预见的未来来看,人类现在面临的资源枯竭、人口急增等急待解决的几大问题,只有通过开放地球、扩大人类生存空间来解决。即使在当代,发展载人航天也可以起到以下作用:首先,它能体现一个国家综合国力和提升国际威望。因为航天技术的水平与成就是一个国家经济、科学和技术实力的综合反映。载人航天是航天技术向更高阶段的发展,载人航天的突破--用本国的载人航天器将航天员送入太空并安全返回,更是一个国家综合国力强大的标志。发展载人航天需要依靠先进的技术水平、发达的工业基础和雄厚的经济实力。迄今为止,只有俄罗斯和美国实现了载人航天。其他拥有一定航天技术基础或较强经济实力的国家,虽欲染指载人航天,但因力不从心,所以只能求助于与他们合作,出钱出资,用俄、美的载人航天器将本国航天员送上太空,以图逐步加入世界"载人航天俱乐部"。邓小平同志曾经说过:没有两弹一星就没有中国的大国地位。所以,我国航天员进入太空,也能像上世纪六七十年代我国拥有"两弹一星"那样,引起全世界注视,提高我国的国际地位,振奋民族精神,增强全民的凝聚力。其次,它能体现现代科技多个领域的成就,同时又给现代科技各个领域提出新的发展需求,从而可以大大促进整个科技的发展,并将为培养和造就航天科技人才作贡献。例如,就载人航天器本身的研制和运行而言,它对通信、遥感、推进、测量、材料、计算机、系统工程、自动控制、环境控制和生命保障等技术提出了很高的要求,因而大大推动了这些技术的进步。再有,载人航天的发展能促进太空资源的开发,为地球上的人类造福。载人航天器所处的高远位置和微重力等特殊环境,可为科研提供一个理想的实验场所,它在推动生命科学与生物技术、微重力科学与应用等许多方面正发挥着重要作用,并有望在一些前沿学科上取得突破性进展,为人类带来巨大的效益。一些国家已经在太空制药、太空育种和太空材料加工等领域取得显著成果,并准备建造太空工厂,其效率和效益不可限量。另外,地球能容纳的人口是有限的,大约80亿~110亿,因此有些人已经开始研究向外空移民的方案;地球上的能源也日益紧张,那么是否可以到别的星球开发矿藏呢?这是科学家所关心的一个问题,而且不是天方夜潭,因为类似载人登月等许多过去可望不可及的神话和幻想,如今有不少都变成了现实。最后,载人航天具有巨大的军事潜力。使用载人航天器可以很好地完成侦察和监视任务;灵活部署、修理和组装大型军用卫星;安全而连续地指挥和控制地面军事力量;还能作为特殊武器的试验场。例如,早在1965年12月,美国双子星座7号飞船上的航天员就曾用红外遥感器监视和跟踪了1枚潜射导弹的发射,所获信息比潜艇上的观察人员报告的还要快。第1次、2次海湾战期间,和平号空间站与"国际空间站"上的航天员对战区进行了大量观测活动,取得了许多有用的信息。中国载人航天的未来前景中国载人航天将实施"三步走"的发展战略。中国在成功发射4艘无人试验飞船的基础上,已将首位航天员送入太空,实现了载人航天的历史性突破。然而这只是第一步。第二步除继续用载人飞船进行对地观测和空间试验外,重点包括出舱活动、空间交会对接试验和发射长期自主飞行、短期有人照料的空间实验室,以尽早建成完整配套的空间工程大系统,解决一定规模的空间应用问题。第三步是建造更大的长期有人照料的空间站。

航天器工程期刊投稿

嫦娥二号卫星(简称:嫦娥二号,也称为“二号星”)是嫦娥一号卫星的姐妹星,由长三丙火箭发射。但是嫦娥二号卫星上搭载的CCD相机的分辨率将更高,其它探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加翔实,“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功。发射时间 2010年10月1日18时59分57.345秒发射概况 2010年9月29日,中国探月工程新闻发言人发布消息:嫦娥二号卫星和火箭已完成发射场区的测试和检查,测试结果正常,完全满足发射的技术条件。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。目前嫦娥2号已于2010年10月1日18时59分57秒345毫秒点火,19时整成功发射。在飞行后的1553秒时,星箭分离,卫星进入轨道。时间确定 记者从西昌卫星发射中心和国防科工局探月中心了解到,目前,嫦娥二号已完成各项准备工作,进入发射“数秒期”。 据发射中心工作人员介绍,嫦娥二号最终将从2号塔位发射升天。26日,西昌卫星发射中心的移动塔开始向2号固定发射塔靠拢。中国探月工程新闻发言人今天已经正式宣布,嫦娥二号将于10月1日的18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射到月球,开始了月球之旅。编辑本段发射准备 2010年9月28日日中午1时许,[1]随着来自贵阳市老年摩托车俱乐部的五名六旬车手作为最后一批参观者走出,西昌卫星发射中心的大门即告关闭,直到嫦娥二号发射次日再行开放。 记者中午在西昌卫星发射中心门外看到,大院内宽敞的林阴道上少有人迹,偶尔会有几辆挂着军牌的车辆进出,驻地泽远乡派出所的一辆警车在附近不间断巡逻。发射中心大门侧边的一条通村公路入口,昨日开始由军人把守,其间有一位当地老乡,驾驶一辆贴着通行证的面包车试图开进,但被查出车上载有多名持外地身份证的人而被拦住。 在发射中心门外的水果摊上,发现几位身穿天蓝色工装的青年人。他们身后的“航天一院”4个字,表明他们来自北京,是火箭测试队的工作人员,他们身挂的出入吊牌上,不仅贴着各自的近照,写着各自的姓名,而且还有出入证的编号。离发射中心约5公里的铁路线上,一辆写有“成都铁路局西昌工务段”字样的巡线车正在专用线上检修。住在铁路旁的一位老乡称,估计马上就会有“罐罐车”运输火箭燃料进场。 据介绍:在发射时间上,目前有关方面的工作正在按照10月1日晚7时这一时间作准备,没有特殊情况,嫦娥二号将在国庆日晚7时开始奔月旅程。

2010年9月29日,。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。 2010年10月1日18时59分57秒345毫秒,嫦娥2号点火,19时整成功发射。在飞行后的29分53秒时,星箭分离,卫星进入轨道。19时56分太阳能帆板成功展开。目前已飞入指定轨道。 据发射中心工作人员介绍,嫦娥二号最终将从2号塔位发射升天。26日,西昌卫星发射中心的移动塔开始向2号固定发射塔靠拢。中国探月工程新闻发言人今天已经正式宣布,嫦娥二号将于10月1日的18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射到月球,开始了月球之旅“嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因 嫦娥二号此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。 11月6日,央视《新闻30分》报道:我国自主研制的嫦娥二号卫星已经进入正样研制阶段,将于2010 固定在发射塔架上的长征三号丙火箭年发射升空。嫦娥二期工程也已经正式立项,计划在2012年前后,发射我国的月球着陆器和月球车。 嫦娥二号和嫦娥一号卫星一样,主要进行绕月探测飞行,因此卫星的重量都是在2吨左右。由于两颗卫星探测的内容和目的不同,研制人员对用于科学探测试验的有效载荷做了调整。 我国的探月工程将分为三期完成,要突破“绕”“落”和“回”三大关键技术。[1] [1]编辑本段相关数据 2010年9月9日,国家国防科技工业局对外透露,目前我国探月工程二期“嫦娥二号”任务进展顺利,包括嫦娥二号卫星、长征三号丙运载火箭等在内的五大系统准备工作基本就绪,正在做发射前的测试准备,计划于今年年底前实施飞行试验任务。 嫦娥一号四大科学工作,第一,观测月球表面获取三维立体图象。第二,探测月球表面有哪些元素,可以供给人类使用的。第三,研究月球表面土壤的厚度、土壤特性。第四,测量地球空间和月球空间。这次嫦娥二号也有四大科学目标,它和嫦娥一号不一样为以后的嫦娥三号做准备,嫦娥二号探测器是下一步嫦娥工程第二期工程的先导器,为下一步软着陆巡视做准备,实验一些关键技术,这里从工程目标上来说,首次用运载火箭嫦娥二号直接送入奔月轨道,嫦娥一号因为当时用长征三号甲火箭,能力还不够,不足以把嫦娥一号直接送入轨道,先围绕地球运行,近地点达到不了38万公里,近地点只有5万多公里,靠嫦娥一号自己的推进器、能源使轨道远地点一点一点增高,最后达到38万公里,这是嫦娥一号。这次运载火箭的力量增强,现在用的长征三号丙,与长征三号甲的区别在什么地方?三号甲的火箭下面近地点加了两个助推器,推力更打了,能够把2.3吨左右的嫦娥二号直接送到奔月轨道,不需要再围绕地球运行,直接一次推到200公里左右,这个时候的速度达到奔月所需要的速度每秒10.8。这是和嫦娥一号的不同,用运载火箭直接将嫦娥二号送到奔月轨道。合成演练 2010年9月25日,“嫦娥二号”探月卫星完成了发射前的第三次合成演练,这意味着嫦娥二号发射已 承载着嫦娥二号卫星的长征三号丙火箭进入了倒计时。10月1日,嫦娥二号有望开始奔月之旅。昨天记者获准进入西昌卫星发射中心,“零距离”接触了嫦娥二号,目前,有关专家正在做最后的发射准备。 西昌卫星发射中心距离西昌市区大约60公里,记者驱车将近一个小时,经过多道关卡检查后,才到达发射核心场地——发射平台。 “昨天下午,发射基地已经对嫦娥二号进行探月前的第三次合成演练,所有发射前的检查、调试都进行完毕,现在就等着对火箭进行加注燃料了。”现场一位工作人员告诉记者,目前嫦娥二号奔月已经进入倒计时,如果天气允许,本周有望发射。 经过三次测试的嫦娥二号卫星火箭已被转移到2号固定平台内,进入待命状态。 “一旦决定发射,嫦娥二号卫星火箭将从平台内迅速转移到塔楼内,进行点火发射。”工作人员介绍说,为了让更多的人届时能在现场欣赏到嫦娥二号的完美升空,有关部门已经在离发射平台3公里外搭建了一座现场观测点,“那里可以容纳1000多人观看。” 据介绍,“嫦娥二号”的飞行程序和“嫦娥一号”相似,关键是它的工作轨道是200公里,这次计划把它降到100公里,能把月球看得更清楚,且其飞赴月球的时间将比“嫦娥一号”缩短,估计不到5天即可到达月球轨道。燃料加注 三艘"远望号布阵太平洋 静待嫦娥升空 嫦娥二号卫星发射日期日益临近,记者昨日获悉,承担卫星海上测控任务的3艘远望号卫星测量船已经全部到达预定海域,一切准备工作都已部署妥当,同时中国卫星海上测控部还制定了数千项应急预案。目前,远望测量船队在太平洋的风浪中等待嫦娥二号卫星发射升空。 承担本次海上测控任务的是中国卫星海上测控部所属的远望三号、远望五号和远望六号3艘卫星测量船。这三艘船经过数十天的航行,目前已经分别到达太平洋的预定海域。待卫星发射升空后,整个远望船队将通过“接力”的方式承担嫦娥二号卫星太阳帆板展开、卫星状态切换及监视等一系列重要任务 远望五号航天测量船 发射场百余项技术改进迎接嫦娥二号 中国西昌卫星发射中心总工程师陶钟山28日说,为迎接即将到来的嫦娥二号发射,西昌卫星发射中心进行了百余项技术改进,进一步提高了发射场的可靠性和整体发射能力。 陶钟山说,在成功发射中国首颗探月卫星嫦娥一号后,发射场系统对相关设备设施进行了改造,包括更新测量雷达、更新遥测系统、改造光学仪器、优化加注系统等在内的技术改进达上百项。 在这期间,西昌卫星发射中心连续成功进行了10次发射,把一系列导航卫星、气象卫星、通信卫星和广播电视卫星等送入太空。陶钟山说,这些发射进一步丰富了发射场工作人员的经验,对程序优化、岗位优化、人员训练等起到了显著的促进作用。 此外,这个中心还先后通过了环境和职业健康安全两个国家标准的认证,并于2009年再次通过ISO9001国际质量管理体系认证。编辑本段发射窗口“零窗口”发射 2007年“嫦娥一号”卫星发射时,“零窗口”一直是关键词之一。所谓“零窗口”,即指在预先计算好的发射时间,分秒不差地将火箭点火升空,不允许有任何延误与变更。 在“零窗口”发射时火箭的发射时间几乎没有调整的余地,通常采用定时控制火箭点火的办法来实现“零窗口”的发射。如果火箭不能准时发射,则要推迟发射,等待下一次发射窗口,甚至要推迟一天或若干天才能发射。所以“零窗口”发射对火箭可靠性提出了更高的要求。 中国航天科技集团宇航部部长赵小津在“嫦娥一号”卫星发射前向媒体表示,“嫦娥一号”的发射窗口预留了35分钟,在这35分钟内都可以发射。但在最后一分钟发射与在第一分钟发射相比,相比卫星燃料将要损失120公斤,这对总共只有1200公斤燃料的“嫦娥一号”是很大的损失,将直接影响其工作时间和工作寿命。如果由于特殊原因在这35分钟内不能正常发射,就只能取消发射计划,推迟到第二年重新确定发射窗口。九项条件 科技日报记者从中国运载火箭技术研究院网站了解到,早期火箭的发射窗口是根据光学观察条件来确定的,发射时间一般选择在凌晨或傍晚,这时太阳处于地平线的位置上,阳光能照射到火箭,而大地处于比较暗的环境中,产生较大的反差,形成较好的光学观察条件,以便对火箭飞行进行光学测量研究。 应用卫星出现后,卫星对发射条件的要求更为复杂,这时光学观察条件成为极为次要的条件。由于卫星的功能、用途各不相同,各类卫星对运载火箭发射条件有不同的要求,相应发射窗口也不尽相同。 一般来说,发射窗口主要有下列约束条件:太阳照射卫星飞行下方(星下点)地面目标的光照条件(如气象、资源等卫星);卫星太阳帆板与太阳光线的相对关系(太阳能电池供电的要求);卫星姿态测量精度要求的地球、卫星、太阳的几何关系;卫星温度控制要求太阳只能照射卫星某些方向;卫星处于地球阴影内时间长短的要求(太阳能电池供电的要求);着落回收时间的要求(如返回式卫星、载人飞船等);对卫星轨道面的特定要求(如移动通信卫星星座、轨道交会、轨道拦截等);地球与目标天体相对位置的要求(如月球探测器、行星探测器等);其他如地面跟踪测量条件、气象条件等。 确定发射窗口,实际上是根据约束条件来确定飞行轨道与特定对象(如太阳、月球、交会对象等)之间的相对位置,同时也选择适当的发射环境条件。发射窗的规律 根据各项约束条件,各类卫星的发射窗口也各有规律。 资源卫星、照相侦察卫星、中轨道气象卫星等,要求对地面目标区域有较好的光照条件,发射窗口要选择在白天。载人飞船除了要对地观察外,同时要求在白天返回着落场,因此发射窗口也在白天,其发射窗口宽度则要受到姿态测量和温控的制约,另外卫星运行区域和载人飞船着落场区的气象条件也是发射窗口需要考虑的因素。地球同步卫星(包括地球同步通信卫星、地球同步气象卫星等)的发射窗口主要取决于太阳角、地影、日地张角、地面测量等约束条件,因此它与太阳位置、卫星姿态、轨道、卫星控制方式(自旋稳定方式或三轴稳定方式)、轨道变轨方式、卫星的布局形式以及地面站位置等有关。 对不同的卫星即使轨道相同,发射窗口也有可能有较大的差别。一般说,由于发射地球同步卫星时火箭发射段的航程较长,发射点所在的子午面与转移轨道主轴(轨道近地点与远地点的连线)的夹角较大,而卫星的变轨操作等都是在转移轨道的远地点进行的,如果为了满足太阳角和日地张角等的约束,远地点应处在白天环境下,这时地球同步卫星的发射就要在晚间进行。发射窗口宽度一般为1小时左右。 对于卫星星座、轨道交会、轨道拦截等发射任务而言,由于要求将卫星送入惯性空间中预定的轨道面,因此对发射时间有更严格的要求,发射时间由轨道面在惯性空间中的指向(轨道升交点赤径)确定,在一天24小时内都有可能。发射窗口的宽度取决于轨道面的误差要求。 月球探测器和行星探测器的发射窗口主要取决于目标天体(月球或行星)的位置,发射必须在地球与目标天体处于一定的相对位置之时间范围内进行。如果错过这段时间,地球与目标天体的相对位置发生变化,则相应要调整火箭的发射方位角或飞行路线。 嫦娥二号第1次近月制动成功顺利进入环月轨道 北京时间6日11时6分,在北京航天飞行控制中心的精确控制下,嫦娥二号卫星成功实施第一次近月制动,32分钟后,卫星顺利进入周期约12小时的椭圆环月轨道。 嫦娥二号任务测控通信指挥部副指挥长、北京航天飞行控制中心副主任麻永平说,近月制动是卫星飞行过程中最关键的一次轨道控制。嫦娥二号卫星飞行到月球附近时,其相对月球的速度大于月球逃逸速度,如果不减速,卫星将飞离月球。要实现绕月飞行,必须进行制动,将其飞行速度降低到月球逃逸速度以内,从而被月球引力捕获,成为月球卫星。 11时6分,北京航天飞行控制中心调度地面测控系统,向嫦娥二号发出指令,卫星发动机准时点火,工作32分钟后,正常关机。对各项测量数据的分析计算结果表明,卫星顺利进入周期约为12小时的椭圆环月轨道。 据介绍,与嫦娥一号卫星相比,嫦娥二号实施近月制动时距月面更近、速度更快、制动量更大。同时,月球重力场对卫星轨道的摄动影响也相应增大,进而影响近月点轨道预报、轨道控制精度和近月点捕获后快速定轨的精度。这对卫星的控制能力和测控系统的测量精度提出了更高的要求。此次近月制动成功,为嫦娥二号最终进入“使命轨道”进行科学探测活动奠定了坚实基础,使我国航天测控“月球精密定轨”技术得到了进一步验证,标志着我国航天测控水平有了新的提高。 据悉,北京航天飞行控制中心将于近日择机对嫦娥二号卫星实施一次轨道平面机动和两次近月制动,确保卫星进入周期118分钟的“使命轨道”。通过在轨测试后,卫星将开展科学探测活动。编辑本段迄今的月球探测活动 全球迄今进行了127次月球探测活动 这127次探月活动中,美国57次,苏联64次,日本、中国2次,欧空局和印度各1次。以上成功或基本成功64次、失败63次,成功率50%。 从1958年至1976年,美国共发射了7个系列54个探测器:先驱者系列(5次发射,1次成功),徘徊者系列(9次发射,3次成功),月球轨道器系列(5次成功发射),勘察者系列(7次发射,5次成功),阿波罗系列(11次成功发射),“艾布尔”系列(3次发射,全部失败),“探险者”系列(3次发射,2次成功)。 日本月亮女神发射升空1958年至1976年,苏联共发射了4个系列64个月球探测器:月球系列(43次发射,24次成功),探测器系列(14次发射,5次成功),“宇宙”系列(6次发射,全部失败),联盟L3号(失败)。 上世纪90年代以后,更多的国家开展了月球探测,共进行了7次: 1990年1月,日本发射飞天号月球轨道器,成为第三个发射月球探测器的国家。飞天号接近月球后与地面失去联系,未获得探测成果。 1994年1月,美国发射克莱门汀号月球轨道器,绘制月球表面数字地形图,发回180万张图片。 1998年1月,美国发射月球勘探者号轨道器,进行遥感探测,并于同年7月撞击月球寻找月球存在水冰证据。 2003年9月,欧空局发射第一个月球探测器Smart-1,采用太阳能离子发动机,成功完成预期月球探测任务,并于2006年9月撞月。 2007年9月,日本“月亮女神”(SELENE)月球轨道器发射成功。2009年6月,“月亮女神”受控撞月,结束为期2年左右的探测任务。 2007年10月,我国嫦娥一号发射,圆满完成预定探测任务,于2009年3月受控撞月。 2008年10月,印度的“月船1号”绕月卫星发射成功,对月球进行了全球成像,并进行了矿物和化学测绘。2009年8月,“月船1号”在轨工作312天后,与地面失去联系。 2009年6月,美国发射“月球勘测轨道飞行器”(LRO)和“月球坑观测与遥感卫星”(LCROSS),10月9日LCROSS成功撞击月球,发现了水。LRO目前仍在轨工作。 2010年10月,我国嫦娥二号发射,后续工作正在进行。 印度月船1号发射升空编辑本段总师访谈卫星系统总师 黄江川 发射场系统总师 周凤广 据国防科工局介绍,考虑到我国科技水平、综合国力和国家整体发展战略,2020年前,我国月球探测工程以无人探测为主,分三个实施阶段。 “绕”:2004年~2007年(一期),研制和发射我国首颗月球探测卫星,实施绕月探测。这一阶段主要任务是研制和发射月球探测卫星,突破绕月探测关键技术,对月球地形地幔、部分元素及物质成分、月壤特性、地月空间环境等进行全球性、整体性与综合性的探测,并初步建立我国月球探测航天工程系统。 “落”:2013年前后(二期),进行首次月球软着陆和自动巡视勘测。主要任务是突破月球软着陆、月面巡视勘察、深空测控通讯与遥控操作、深空探测运载火箭发射等关键技术,研制和发射月球软着陆探测器和巡视探测器,实现月球软着陆和巡视探测,对着陆区地形地貌、地质构造和物质成分等进行探测,并开展月基天文观测。 “回”:2020年前(三期),进行首次月球样品自动取样返回探测。主要任务是突破采样返回探测器小型采样返回舱、月表钻岩机、月表采样器、机器人操作臂等技术;在现场分析取样的基础上,采集关键性样品返回地球,进行试验室分析研究;深化对地月系统的起源与演化的认识。 在“绕”“落”“回”均成功实现以后,我们才能进行下一步的人登上月球的计划。嫦娥三号有望文昌发射 文昌航天发射中心征地工作正式启动,“嫦娥三号”有望在文昌发射。 今天上午,文昌市委、市政府举行征地工作初征仪式,全市共有18个征地工作队开赴龙楼镇、东郊镇等地进行土地调查摸底,并将在半年时间内确定最终的征地方案,为航天发射中心的顺利运转做好准备。征地工作将按照“和谐征地,自愿拆迁”的原则进行,在确保国家大局的同时,充分考虑到当地老百姓的切身利益。 据了解,征地工作完成后,被转移的当地群众将被妥善安置在航天发射中心的附近,政府将出资为群众建造住房和铺面,并对有劳动能力的群众进行培训,保证群众的正常生活、生产和发展。 另记者从有关权威人士处获悉,文昌航天发射中心建成后,将有望发射和“嫦娥三号”,届时,文昌和海南人民将有幸见证这一历史时刻。编辑本段成功发射 西昌发射场在距离卫星发射1小时前拉响人员撤离警报,现场所有人员将撤离到2.5公里之外。据最新天气预报,发射区域降雨会在晚8点左右,无碍火箭发射。于2010年10月1日18时59分57秒成功发射。嫦娥二号发射后,途经四川、重庆、江西、湖南、福建、台湾,已于1500秒成功升入太空。 中新网遂川10月2日电(何柳斌 李建平 刚明 华山)10月2日上午,中新网记者从江西省吉安市遂川县了解到,“嫦娥二号”卫星整流罩于10月1日晚上19时11分许分别坠落在该县境内的2个自然村,当地人武部门已启动应急预案,并赶赴现场进行处置。 此次卫星整流罩分别坠落在遂川县茶乡汤湖镇的南屏、横圳两个村,一处距汤湖镇政府以北南屏村1公里处的农田里,农田砸出了一个大坑,坑深达1.5米;另一处距镇政府横圳7公里处。 据当时在汤湖镇政府值班的武装部张姓副部长介绍,1日晚19时11分许,传来前后两声“砰”声巨响,周围几公里有比较强烈的震感,当地群众按照传来声响的方向找过去,分别发现两块整流罩,并立即报告镇政府。 接到群众的准确报告后,汤湖镇武装部立即启动应急预案,并向上级报告,同时派出民兵到现场维护秩序,等待上级部门回收。由于卫星整流罩陨落的落点均位于农田中,所以并未造成人员伤亡。 据了解,今年6月份以来,先后有北斗四号、鑫诺六号、嫦娥二号三颗卫星的整流罩落在遂川县境内。(完)编辑本段“奔月”进程“奔月”目标 [7]“嫦娥二号”卫星在中国首颗月球探测卫星“嫦娥一号”备份星基础上进行了技术改进和适应性改造,其主要目标是为中国探月工程二期“嫦娥三号”任务实现月面软着陆,验证部分关键技术,并对“嫦娥三号”预选月球虹湾着陆区进行高分辨率成像,同时继续开展月球科学的探测和研究。捆绑有两个助推器的“长征三号丙”运载火箭属于中国“长征三号甲”运载火箭系列,本次航天发射,“长征三号丙”运载火箭的任务是将“嫦娥二号”卫星送入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的直接奔月轨道。[8]嫦娥二号成功星箭分离 嫦娥二号在北京时间2010年10月1日19:26成功星箭分离,19时56分许展开了太阳能电池板。嫦娥二号传回首幅地月成像照 北京时间10月2日凌晨3点39分钟左右,经过一系列姿态调整,嫦娥二号用自己身上携带的一部监视相机拍下它的第一幅摄影作品,也就是之前所说的“地月成像”中的对地成像。2日早上8点49分,随着卫星的第一组数据回传,这幅对地球成像的照片也已经被传回,会在不久之后对外发布。嫦娥二号成功实施首次轨道中途修正 北京时间10月2日中午12时25分,北京航天飞行控制中心的大厅准时响起口令声,“嫦娥二号”卫星按照原定计划开始了第一次中途修正。由于受入轨偏差、万有引力、宇宙环境等因素影响,在38万公里的“奔月”旅程,特别是漫长的地月转移轨道中,“嫦娥二号”卫星需要择机实施轨道中途修正,校正航向,才能顺利踏上近月点100公里的环月轨道。 三小时后,北京飞控中心就已经拿到了第一次中途修正的测控数据,飞控中心总体室主任汪赛进随后证实,“嫦娥二号”第一次中途修正已经获得成功。 嫦娥二号星箭分离嫦娥二号取消第二次轨道修正 由于嫦娥二号卫星第一次轨道中途修正效果非常好,卫星运行一切正常,原计划于昨天中午进行的第二次轨道中途修正取消。据专家介绍,轨道中途修正的目标就是把卫星在原有轨道上的速度增量拉下来,把增量控制在10米每秒以下,根据2号下午的数字来看,这个速度增量还不到1米/秒。 据介绍,嫦娥二号卫星原计划要进行三次轨道修正,由于首次修正已经实现了初步的目标,第二次的修正就没有必要了,在今后几天要择机进行第三次修正,目的就是要把卫星调整到抵达月球100公里近月点进行制动时的速度,因而中途修正是这次关键太空“刹车”的基础。据了解,从嫦娥二号卫星发射到抵达距月球100公里的时间大约为5天。嫦娥二号取消第三次轨道修正 北京航天飞行控制中心主任朱民才5日告诉记者,由于首次中途轨道修正满足入轨精度要求,嫦娥二号卫星原计划需进行的中途轨道修正再次取消,预计将于6日进入预定环月轨道。 据朱民才介绍,在10月2日实施的首次中途轨道修正中,北京中心对姿控扰动建立了精确的补偿模型,通过认真计算、反复复核,对卫星成功实施了首次轨道中途修正。从对修正后的轨道测量计算结果分析来看,控制非常精准,满足卫星到达近月制动点的精度要求,所以,原计划于此后进行的2次中途修正不再进行。这标志着我国航天轨道测定及控制技术达到精确水平。接连取消中途轨道修正,将为嫦娥二号卫星节约部分燃料,为卫星在环月轨道开展绕月探测工作提供更多动力支持。嫦娥二号发回第一轨数据 在奔月的天路上飞驰112个小时后,10月6日上午,“嫦娥二号”在近月点100公里处踩下刹车,成功实施第一次近月制动。这标志着“嫦娥二号”由地月转移轨道进入周期约12小时的环月轨道。从追月者到绕月者,“嫦娥”姑娘完成了直上九重天后最关键、最华丽的“变身”。 10时30分,“嫦娥二号”伸展筋骨,开始了制动前热身——调整姿态,卫星的490牛发动机耗时25分钟,在太空中翻了个“跟斗”,为降速做好准备。上午11时06分35秒,北京航天城飞行控制中心发出第一次制动指令,“嫦娥二号”放缓疾行的脚步,运行速度慢慢降到2.4公里/秒以下。据介绍,月球的引力只是地球的六分之一,速度快了卫星可能飞跑,速度过慢卫星可能会撞上月球。1942秒后,“嫦娥二号”被月球捕获,进入环月轨道,它立即关闭490牛发动机,回到巡航状态。 当看见飞控中心大屏幕上,粉红色和绿色的轨道线完全重合时,总工程师童斌喜极而泣。吴季说,太阳要活动,你也不可能把它抑制住,只能是抵抗它。可能会发生一些临时性的故障,这些故障可能会对卫星的飞行造成影响,比如卫星被迫转入安全模式。 吴季说,如果太阳发生大的爆发,所有的卫星可能都要失效。 万一我们的卫星在太空中遇到了大的太阳风暴,该怎么办呢?吴季说,最好的办法就是尽可能关机,只留一个最小系统维持卫星的生存,比如能接收到发出的信号。其他只要能关掉的全部关掉,等太阳风暴过去再打开。吴季说,太阳爆发的时间基本上是可以预计的,因为太阳爆发有一个由小变大的过程,什么时间物质会喷发出来,是不是向着卫星来的,这些都能预计,准确率在70%至80%。

发射时间 2010年10月1日18时59分57.345秒编辑本段发射概况 2010年9月29日,中国探月工程新闻发言人发布消息:嫦娥二号卫星和火箭已完成发射场区的测试和检查,测试结果正常,完全满足发射的技术条件。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。目前嫦娥2号已于2010年10月1日18时59分57秒345毫秒点火,19时整成功发射。在飞行后的1553秒时,星箭分离,卫星进入轨道。编辑本段时间确定 记者从西昌卫星发射中心和国防科工局探月中心了解到,目前,嫦娥二号已完成各项准备工作,进入发射“数秒期”。 据发射中心工作人员介绍,嫦娥二号最终将从2号塔位发射升天。26日,西昌卫星发射中心的移动塔开始向2号固定发射塔靠拢。中国探月工程新闻发言人今天已经正式宣布,嫦娥二号将于10月1日的18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射到月球,开始了月球之旅。编辑本段发射准备 2010年9月28日日中午1时许,[1]随着来自贵阳市老年摩托车俱乐部的五名六旬车手作为最后一批参观者走出,西昌卫星发射中心的大门即告关闭,直到嫦娥二号发射次日再行开放。 记者中午在西昌卫星发射中心门外看到,大院内宽敞的林阴道上少有人迹,偶尔会有几辆挂着军牌的车辆进出,驻地泽远乡派出所的一辆警车在附近不间断巡逻。发射中心大门侧边的一条通村公路入口,昨日开始由军人把守,其间有一位当地老乡,驾驶一辆贴着通行证的面包车试图开进,但被查出车上载有多名持外地身份证的人而被拦住。 在发射中心门外的水果摊上,发现几位身穿天蓝色工装的青年人。他们身后的“航天一院”4个字,表明他们来自北京,是火箭测试队的工作人员,他们身挂的出入吊牌上,不仅贴着各自的近照,写着各自的姓名,而且还有出入证的编号。离发射中心约5公里的铁路线上,一辆写有“成都铁路局西昌工务段”字样的巡线车正在专用线上检修。住在铁路旁的一位老乡称,估计马上就会有“罐罐车”运输火箭燃料进场。 据介绍:在发射时间上,目前有关方面的工作正在按照10月1日晚7时这一时间作准备,没有特殊情况,嫦娥二号将在国庆日晚7时开始奔月旅程。[2]编辑本段飞行数据 绕月高度:100公里 降轨后高度:15公里编辑本段携带仪器 一、CCD立体相机 二、X射线谱仪 三、γ射线谱仪 四、激光高度计 五、太阳高能粒子探测器 六、微波探测仪 七、太阳风离子探测器编辑本段主要任务 “嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因 嫦娥二号此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。编辑本段运行时间 探月工程副总设计师孙辉先向媒体透露:“实际上,嫦娥二号是嫦娥一号的备用星。”,发射嫦娥一号时,为确保绕月飞行的成功,准备了两颗卫星。“如果嫦娥一号没有实现当初的目标,可能就会发射这颗备用星,嫦娥一号的任务圆满完成了,这颗卫星就成为我国探月工程二期卫星的先导星了。” 孙辉先透露,作为嫦娥三号的先导星,嫦娥二号的任务将持续半年。[3]编辑本段发射目标 进一步探测月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等。十大使命 (试验使命) 一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术; 二、验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术; 三、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术; 四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验; 五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合我国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术; 六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术; (探测使命) 七、获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米; 八、探测月球物质成分; 九、探测月壤特性; 十、探测地月与近月空间环境。八大技术 即将发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转 嫦娥二号卫星移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际,我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章,透露嫦娥二号有八大技术改进。 “承前启后,持续发展”,这是欧阳院士对嫦娥二号承载使命的概述。他表示,嫦娥二号作为探月二期工程的先导星,在工程上的主要任务是试验验证与月面软着陆相关的部分关键技术和新设备,试验新的奔月轨道,降低探月工程二期的技术风险;其在科学上的首要任务是对月面着陆区进行详查,精细地测绘着陆区的地形地貌。总体来讲,嫦娥二号执行的是对月球“精细探测”的任务,以利于今后嫦娥三号能够安全地在月球表面软着陆,它的表现将为探月二期的实施成功奠定科学和技术基础。相对嫦娥一号来说,嫦娥二号做了多方面改进和提高,欧阳院士将其概括为八个方面: 首先嫦娥二号与嫦娥一号的轨道设计不同,这次发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间大大缩短; 其次,嫦娥二号卫星将在距月球表面约100千米高度的极轨轨道上绕月运行,较嫦娥一号距月表200千米的轨道要低,有利于对重点地区做出精细测绘; 第三,嫦娥二号直飞月球的方式对运载火箭的入轨精度和入轨速度提出了更高要求,执行此次任务 嫦娥二号的任务长征三号丙火箭,较之前护送嫦娥一号上天的长征三号甲火箭增加了两个助推器; 第四,为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据; 第五,嫦娥二号所携带的CCD立体相机的空间分辨率由嫦娥一号时期的120米左右提高到小于10米,其他探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加详实; 第六,嫦娥二号的主要科学目标是对月球着陆区和其他重点区域进行精细测绘、立体成像,精细探测月面的元素成分与分布,月壤的电磁特性、粒度纬度和月壤层厚度,近月空间的环境等。嫦娥二号将获得的这些更高空间分辨率的探测数据可以与嫦娥一号的探测数据进行互相校核; 第七,嫦娥二号将演练嫦娥三号软着陆前的15千米×100千米椭圆轨道,这是探月卫星首次如此近地接近月表; 第八,根据月球探测二期工程的要求,新增了X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球——火星”间的距离。 [4]编辑本段研制过程 11月6日,央视《新闻30分》报道:我国自主研制的嫦娥二号卫星已经进入正样研制阶段,将于2010 固定在发射塔架上的长征三号丙火箭年发射升空。嫦娥二期工程也已经正式立项,计划在2012年前后,发射我国的月球着陆器和月球车。 嫦娥二号和嫦娥一号卫星一样,主要进行绕月探测飞行,因此卫星的重量都是在2吨左右。由于两颗卫星探测的内容和目的不同,研制人员对用于科学探测试验的有效载荷做了调整。 根据中国探月工程“三步走”的战略。在发射完嫦娥二号卫星以后,就要发射一个月球着陆器和月面车,对月球表面进行探测。大家看到这个一比一的月球着陆器的模型,这个是月球车的模型,在这里它可以模拟月球着陆器释放月球车的全过程。 专家告诉记者,月球着陆器可以对月球表面进行月壤分析,月球车可以在距离着陆器5公里直径的范围内进行巡视探测。主要突破月面软着陆技术,月面巡视技术,同时还有月面巡视的无人自主导航技术。 我国的探月工程将分为三期完成,要突破“绕”“落”和“回”三大关键技术。[1] 中国探月工程显示图[5][1]编辑本段相关数据 ——嫦娥二号卫星重量为2480公斤,其中燃料重量约1300公斤,七种科学探测设备重约140公斤。 ——发射嫦娥二号的长征三号丙运载火箭全长54.84米,起飞质量345吨,运载能力为3.8吨,嫦娥二号发射将是长征系列火箭的第131次飞行,2010年中国第10次航天发射。 ——火箭把嫦娥二号送入远地点高度接近38万公里的直接奔月轨道,而嫦娥一号的入轨点远地点高度只有约5100公里; ——由于采用了不同的轨道设计,嫦娥二号约用5天即可到达月球,将嫦娥一号近14天的奔月时间大大缩短; ——卫星环绕月球飞行的轨道高度为100公里,比嫦娥一号距月球近了100公里; ——卫星上新研制的相机,能够将对月拍摄图像的分辨率从嫦娥一号的120米提高到10米左右; ——嫦娥二号的设计寿命为半年,嫦娥一号的设计寿命是一年,实际寿命是494天,其中环月运行482天; ——火箭系统和卫星系统共有8万多个元器件,在空中点火起爆的火工品达200多种。编辑本段“奔月”时刻表 2010年10月1日11时:正式进入发射程序 2010年10月1日11时许,正式进入发射程序,也就是不可逆程序。同时举行最后一次气象“大会商”,做出可执行气象报告。 13时30分:为火箭加注液氢 气象报告出炉,如果可以按期发射,那么在火箭发射前5.5小时(也就是10月1日13时30分许),开始低温为火箭加注液氢。为保证火箭的动力,加注工作要维持到发射前最后两分钟才断开。 嫦娥二号在发射塔内17时:进入射前系统 17时许,真正进入射前系统。此时,地面开始给系统加电,同时,各种口令也在此时开始不断传达、下发。这一节预示着火箭进入了最紧张阶段。 18时20分:塔架平台展开 倒计时40分钟(18时20分),2号塔架回转平台从上而下逐级展开。 18时45分:人员开始撤离 倒计时15分钟(18时45分),人员开始撤离,最后一批勤务人员离开2号发射塔架,撤离到塔架附近的山洞掩体。 18时58分27秒:系统内部电池供电 倒计时90秒(18时58分27秒),开始转电。即从地面供电转为系统内部电池供电,将连接在系统上的电缆插头拔掉。 18时58分57秒:准备点火发射 倒计时60秒(18时58分57秒),准备点火发射。 18时59分17秒:指挥员报告倒计时 倒计时40秒(18时59分17秒)01号指挥员报告倒计时。 18时59分47秒:点火倒计时 倒计时10秒(18时59分47秒)点火倒计时,01号指挥员开始读秒。 18时59分57秒:点火 倒计时0秒(18时59分57秒)点火。 19时整:嫦娥起飞 3秒后(19时整)火箭托举“嫦娥二号”成功起飞。 19时25分53秒:星箭分离 (火箭升空1553秒后)火箭和卫星成功分离。 19时57分36秒:宣布发射成功 指挥中心宣布嫦娥二号发射成功。编辑本段飞前准备 2010年9月9日,国家国防科技工业局对外透露,目前我国探月工程二期“嫦娥二号”任务进展顺利,包括嫦娥二号卫星、长征三号丙运载火箭等在内的五大系统准备工作基本就绪,正在做发射前的测试准备,计划于今年年底前实施飞行试验任务。合成演练 2010年9月25日,“嫦娥二号”探月卫星完成了发射前的第三次合成演练,这意味着嫦娥二号发射已 承载着嫦娥二号卫星的长征三号丙火箭进入了倒计时。10月1日,嫦娥二号有望开始奔月之旅。昨天记者获准进入西昌卫星发射中心,“零距离”接触了嫦娥二号,目前,有关专家正在做最后的发射准备。 西昌卫星发射中心距离西昌市区大约60公里,记者驱车将近一个小时,经过多道关卡检查后,才到达发射核心场地——发射平台。 “昨天下午,发射基地已经对嫦娥二号进行探月前的第三次合成演练,所有发射前的检查、调试都进行完毕,现在就等着对火箭进行加注燃料了。”现场一位工作人员告诉记者,目前嫦娥二号奔月已经进入倒计时,如果天气允许,本周有望发射。 经过三次测试的嫦娥二号卫星火箭已被转移到2号固定平台内,进入待命状态。 “一旦决定发射,嫦娥二号卫星火箭将从平台内迅速转移到塔楼内,进行点火发射。”工作人员介绍说,为了让更多的人届时能在现场欣赏到嫦娥二号的完美升空,有关部门已经在离发射平台3公里外搭建了一座现场观测点,“那里可以容纳1000多人观看。” 据介绍,“嫦娥二号”的飞行程序和“嫦娥一号”相似,关键是它的工作轨道是200公里,这次计划把它降到100公里,能把月球看得更清楚,且其飞赴月球的时间将比“嫦娥一号”缩短,估计不到5天即可到达月球轨道。燃料加注 模拟发射合成演练 2010年9月28日,西昌卫星发射中心发射测试站561控制大厅,数十位专家以及各个系统的在岗人员对嫦娥二号卫星和运载火箭进行了发射前的最后一次总检查,嫦娥二号各个系统运转正常,经评审团对检查结果进行评审,评审显示各个参数正常,各个系统间配合正常达标,嫦娥二号进入燃料加注发射阶段,预计在9月29日下午将进行最后一次模拟发射合成演练。 除了进行合成演练外,在正式发射前,“嫦娥二号”还将进行一项最关键的工作:加注燃料。嫦娥二号运载火箭的燃料分为两种:一种是常规燃料,在火箭发射前36小时内加注;另一种是低温燃料,将在火箭发射前7小时加注。水的沸点是100℃,而这些低温燃料的沸点分别为-253℃和-183℃。在空气中极易挥发,稍有不慎极易引发爆炸,所以对加注燃料的技术要求非常高。 记者28日下午在发射场看到,充当工作平台的活动塔与2号固定发射塔紧紧对接着,嫦娥二号被活动塔包裹在里面,接受专家和工作人员的最后测试。 据工作人员介绍,活动塔“脚”下装有64只滑轮,在进行模拟发射演练和发射前,活动塔被挪移到150米外。2010年9月29日下午,发射场将进行最后一次模拟发射合成演练,2010年9月30日下午或10月1日上午将加注最后一次燃料。 发射场全面戒严 2010年9月28日,西昌卫星发射中心全面戒严,当日起至嫦娥二号发射时,发射中心停止接待游客。记者当日上午在前往西昌卫星发射中心的专用公路上看到,距离发射中心10公里的路段上,4个哨卡严密审查过往车辆。 另据记者了解,2010年27日下午5时许,泽远乡召开了居民疏散动员会。 泽远乡跃进村村委会负责人告诉记者,一般在卫星发射前两小时通知乡亲们自备食物和饮用水前往安置点;若是夜间疏散、雨天疏散,卫星基地、乡政府还会为乡亲们准备电筒、雨衣。 2号塔架发射原因 此次嫦娥二号为何会选择在2号发射塔架进行发射,基地一位工作人员称,今年以来,基地内的发射任务较多,一般2号和3号两个发射塔架会轮流承担火箭发射任务,此前3号塔刚执行过任务。[6]卫星测量船的准备

嫦娥二号卫星(简称:嫦娥二号,也称为“二号星”)是嫦娥一号卫星的姐妹星,由长三丙火箭发射。但是嫦娥二号卫星上搭载的CCD相机的分辨率将更高,其它探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加翔实,“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功。发射时间 2010年10月1日18时59分57.345秒发射概况 2010年9月29日,中国探月工程新闻发言人发布消息:嫦娥二号卫星和火箭已完成发射场区的测试和检查,测试结果正常,完全满足发射的技术条件。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。目前嫦娥2号已于2010年10月1日18时59分57秒345毫秒点火,19时整成功发射。在飞行后的1553秒时,星箭分离,卫星进入轨道。时间确定 记者从西昌卫星发射中心和国防科工局探月中心了解到,目前,嫦娥二号已完成各项准备工作,进入发射“数秒期”。 据发射中心工作人员介绍,嫦娥二号最终将从2号塔位发射升天。26日,西昌卫星发射中心的移动塔开始向2号固定发射塔靠拢。中国探月工程新闻发言人今天已经正式宣布,嫦娥二号将于10月1日的18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射到月球,开始了月球之旅。编辑本段发射准备 2010年9月28日日中午1时许,[1]随着来自贵阳市老年摩托车俱乐部的五名六旬车手作为最后一批参观者走出,西昌卫星发射中心的大门即告关闭,直到嫦娥二号发射次日再行开放。 记者中午在西昌卫星发射中心门外看到,大院内宽敞的林阴道上少有人迹,偶尔会有几辆挂着军牌的车辆进出,驻地泽远乡派出所的一辆警车在附近不间断巡逻。发射中心大门侧边的一条通村公路入口,昨日开始由军人把守,其间有一位当地老乡,驾驶一辆贴着通行证的面包车试图开进,但被查出车上载有多名持外地身份证的人而被拦住。 在发射中心门外的水果摊上,发现几位身穿天蓝色工装的青年人。他们身后的“航天一院”4个字,表明他们来自北京,是火箭测试队的工作人员,他们身挂的出入吊牌上,不仅贴着各自的近照,写着各自的姓名,而且还有出入证的编号。离发射中心约5公里的铁路线上,一辆写有“成都铁路局西昌工务段”字样的巡线车正在专用线上检修。住在铁路旁的一位老乡称,估计马上就会有“罐罐车”运输火箭燃料进场。 据介绍:在发射时间上,目前有关方面的工作正在按照10月1日晚7时这一时间作准备,没有特殊情况,嫦娥二号将在国庆日晚7时开始奔月旅程。飞行数据 绕月高度:100公里 降轨后高度:15公里携带仪器 一、CCD立体相机 二、X射线谱仪 三、γ射线谱仪 四、激光高度计 五、太阳高能粒子探测器 六、微波探测仪 七、太阳风离子探测器主要任务 “嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因 嫦娥二号此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。运行时间 探月工程副总设计师孙辉先向媒体透露:“实际上,嫦娥二号是嫦娥一号的备用星。”,发射嫦娥一号时,为确保绕月飞行的成功,准备了两颗卫星。“如果嫦娥一号没有实现当初的目标,可能就会发射这颗备用星,嫦娥一号的任务圆满完成了,这颗卫星就成为我国探月工程二期卫星的先导星了。” 孙辉先透露,作为嫦娥三号的先导星,嫦娥二号的任务将持续半年。编辑本段发射目标 进一步探测月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等。十大使命 (试验使命) 一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术; 二、验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术; 三、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术; 四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验; 五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合我国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术; 六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术; (探测使命) 七、获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米; 八、探测月球物质成分; 九、探测月壤特性; 十、探测地月与近月空间环境。八大技术 即将发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转 嫦娥二号卫星移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际,我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章,透露嫦娥二号有八大技术改进。 “承前启后,持续发展”,这是欧阳院士对嫦娥二号承载使命的概述。他表示,嫦娥二号作为探月二期工程的先导星,在工程上的主要任务是试验验证与月面软着陆相关的部分关键技术和新设备,试验新的奔月轨道,降低探月工程二期的技术风险;其在科学上的首要任务是对月面着陆区进行详查,精细地测绘着陆区的地形地貌。总体来讲,嫦娥二号执行的是对月球“精细探测”的任务,以利于今后嫦娥三号能够安全地在月球表面软着陆,它的表现将为探月二期的实施成功奠定科学和技术基础。相对嫦娥一号来说,嫦娥二号做了多方面改进和提高,欧阳院士将其概括为八个方面: 首先嫦娥二号与嫦娥一号的轨道设计不同,这次发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间大大缩短; 其次,嫦娥二号卫星将在距月球表面约100千米高度的极轨轨道上绕月运行,较嫦娥一号距月表200千米的轨道要低,有利于对重点地区做出精细测绘; 第三,嫦娥二号直飞月球的方式对运载火箭的入轨精度和入轨速度提出了更高要求,执行此次任务 嫦娥二号的任务长征三号丙火箭,较之前护送嫦娥一号上天的长征三号甲火箭增加了两个助推器; 第四,为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据; 第五,嫦娥二号所携带的CCD立体相机的空间分辨率由嫦娥一号时期的120米左右提高到小于10米,其他探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加详实; 第六,嫦娥二号的主要科学目标是对月球着陆区和其他重点区域进行精细测绘、立体成像,精细探测月面的元素成分与分布,月壤的电磁特性、粒度纬度和月壤层厚度,近月空间的环境等。嫦娥二号将获得的这些更高空间分辨率的探测数据可以与嫦娥一号的探测数据进行互相校核; 第七,嫦娥二号将演练嫦娥三号软着陆前的15千米×100千米椭圆轨道,这是探月卫星首次如此近地接近月表; 第八,根据月球探测二期工程的要求,新增了X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球——火星”间的距离。

航天器工程发表论文要求

本文由北京宇航系统工程研究所的李平岐 陈海鹏 洪刚 朱永泉 王建明等共同编撰,发表于《国际太空2017年09期》,以下为文章内容:

对于载人登火任务,若采用常规的化学推进技术,地球出发规模达到1400t,而采用核热推进技术后,地球出发规模可降低至800t。核热推进技术以其高比冲、大推力的独特性能,具有化学推进火箭无法比拟的深空探测优势。

前期火星探测任务表明,火星上具备生命存在的某些必备条件,尤其是水的发现,极大地激发了人类在火星上寻找生命的热情,成为近年来国际深空探测的热点。核热推进技术以其高比冲、大推力的独特性能,具有化学推进技术无法比拟的深空探测优势。而且随着核动力技术的逐步发展,核能源安全问题可以得到可靠解决。为了确保我国在未来深空探测领域能够发挥更大作用,发展核热推进技术具有重大意义。

本文以载人登火任务为背景,对核热推进运载器的总体方案进行了初步研究,对核热推进运载器的总体性能、设计特点以及关键技术进行了初步分析和梳理。

随着人类对火星的了解越来越多,美国国家航空航天局、俄罗斯联邦航天局、欧洲航天局都已开始进行移民火星的科学研究,有望在21世纪30年代中期实现人类登陆火星的梦想。其中,美国国家航空航天局早在1988年就已经开始了载人火星探测的方案研究,并形成了载人登陆火星的“火星参考任务”(DRM)系列方案。

美国《载人火星 探索 设计参考体系5.0》(Mars DRA5.0),基本确立了“重型运载火箭+核动力末级”的总体方案,其基本方案为采用7发重型火箭将核热推进级、载人/货运有效载荷送至近地轨道,之后在近地轨道分别对接成2发货运火箭和1发载人火箭,由核热推进运送至火星并返回地球。早期,美国载人火星探测方案曾提到过利用传统化学推进系统进行载人登火,地球出发规模高达1400t。核热推进系统的结构与化学火箭发动机类似,推力也大致相当,但比冲提高到900 950s左右,地球出发规模得以降低到800t。Mars DRA5.0方案总体上采取“人货分运、物先人后”的原则。

美国Mars DRA5.0载人登火方案

参考美国Mars DRA5.0方案,我国也开展了初步的载人登火任务规划,按照地球出发规模700 800t考虑,共进行7 8次发射,在近地轨道进行5次对接。

1)由重型运载火箭1将核热推进奔火变轨级1送入近地轨道;

2)由重型运载火箭2将核热推进奔火变轨级2送入近地轨道;

3)由重型运载火箭3将轨道舱1(火星着陆下降器和上升器)送入近地轨道;

4)由重型运载火箭4将轨道舱2(火星表面生活舱和火星车)送入近地轨道;

5)由重型运载火箭5将核热推进奔火变轨级3送入近地轨道;

6)由重型运载火箭6将液氢贮箱送入近地轨道;

7)由重型运载火箭7将载人摆渡航天器(含飞船2)送入近地轨道;

8)由载人火箭将载人飞船1送入近地轨道。

将核热推进奔火变轨级1和轨道舱1在近地轨道对接,由核热推进奔火变轨级1将轨道舱1送入奔火轨道,轨道舱1与奔火变轨级1分离,之后由轨道舱1制动、气动减速将下降器和上升器送入环火轨道,下降器和上升器着陆火星表面;将核热推进奔火变轨级2和轨道舱2在近地轨道对接,由核热推进奔火变轨级2将轨道舱2送入奔火轨道,轨道舱2与奔火变轨级2分离,之后由轨道舱2制动、气动减速将火星表面生活舱和火星车送入环火轨道,等待后续入轨的载人飞船;将热推进奔火变轨级3、液氢贮箱、载人摆渡航天器和载人飞船1依次在近地轨道对接,航天员由载人飞船进入摆渡飞行器,由核热奔火变轨级3(和液氢贮箱)将载人摆渡航天器和载人飞船送入奔火轨道、环火轨道。载人摆渡飞行器和先入轨的火星表面生活舱在环火轨道对接,生活舱与摆渡飞行器其他部分分离,之后生活舱和飞船2降落在火星表面。

完成使命后,航天员通过火星上升级和飞船2进入火星轨道,并与载人摆渡航天器其他部分和载人飞船1进行交会对接。返回地球之前,航天员进入载人飞船1,与摆渡航天器分离,直接再入地球。

核热推进动力系统主要包括核热发动机和增压输送系统两部分组成。目前,国内核热发动机还处于概念设计阶段,核热发动机在原理上与以液氢为工质的膨胀循环发动机类似,不同的是将氢氧燃烧室替换成核反应堆。液氢推进剂从贮箱出来经泵增压后首先进入发动机冷却夹套冷却推力室后气化,之后分为两路:一路直接进入推力室,另一路吹动涡轮后进入推力室。进入推力室的氢气经核反应堆加热之后,变成高温高压气体经喷管高速喷出,形成推力。

核热发动机概念原理图

(1)核热发动机比冲

发动机比冲正比于推进介质温度的开方,反比于分子量的开方。由于材料及传热的限制,燃烧室温度一般不会超过3000 4000K,因此降低分子量是提高比冲的有效途径。

化学燃烧产物的分子量一般都超过10,而核热发动机可以直接将低分子量介质加热至高温,从而产生高比冲。目前而言,核热发动机最好的工作介质是液氢,既有良好的冷却和膨胀做功能力,又是分子量最小的单质。为最大化提高介质温度,核燃料棒技术水平对比冲性能起着决定性作用,是核热发动机最为核心的关键技术,也是我国在核热发动机领域与国外差距较大的技术。

目前,俄罗斯在该领域处于最高水平,其三元碳化物技术可将氢加热到2800K以上,从而实现发动机比冲超过900s。在发动机面积比为300和喷管效率为0.96的情况下,随着氢加热温度的提高,比冲相应发生变化。

(2)核热发动机推质比

核热发动机由于有核反应堆及相关屏蔽层的存在,推质比低于常规的液体火箭发动机,但远大于电推进发动机,美国核热发动机推质比设计值最高达到4.8,一般取在3 4之间。核热发动机推质比取决于与核相关的组件,如反应堆、反射层、屏蔽层、控制机构等,与常规低温发动机相关组件,如推力室、喷管、涡轮泵等质量仅占10%左右。

对于核热发动机的反应堆,构成部分主要由堆芯(含燃料和慢化剂等)、反射层、反应性控制系统、屏蔽以及其他堆内构件组成。

以美国载人登陆火星用的核热发动机反应堆为例,经估算,核反应堆的总质量约3422kg,而发动机推力约111.2kN,推质比为3.314。再综合考虑发动机喷管、涡轮泵以及推进剂输送管等,实际工程应用中核热发动机推质比在3左右。

(3)核热发动机起动、关机性能

常规火箭发动机的能量来源于推进剂的化学反应,其加速累积和减速释放的过程与推进剂的供应量直接关联,因此可以实现比较快速的起动和关机。

而核热发动机采用核反应堆作为能量来源,其起动关机过程很大程度上取决于反应堆的工作需求和特性,特别是核反应堆在停堆过程中,部分产物的辐射效应还会持续较长时间,需要持续予以冷却。

通过分析美国的核热发动机研制经验,核热火箭发动机的起动关机过程与常规火箭发动机有一定的差异,尤其是在发动机关机后还要维持一个较长时间的冷停堆过程。

对34吨级月球摆渡用核热发动机的起动和关机特性进行了初步分析,该发动机以美国“运载火箭用核发动机”(NERVA)计划研制发展的NRX系列发动机为原型,设计总温2361K,设计室压3.1MPa,真空比冲822s,设计推力下流量为41.7kg/s。

1)起动过程。核热火箭发动机的起动过程与常规低温火箭发动机有点类似,但时间要长得多。

起动第一阶段,液氢在贮箱压力作用下流经涡轮泵、推力室、反应堆等,反应堆处于较低功率,该过程大约需要25s,主要作用是将发动机充分预冷,并将反应堆预热。

第二阶段发动机开始加速起动,温度达到额定工况,推力达到额定推力的60%,历时约22.7s;

第三阶段是在总温保持不变的情况下,室压增大至额定工况,推力达到100%,历时约3.6s。总体来看,核热发动机起动过程历时约52s,扣除发动机预冷时间,也需要约27s,起动过程的平均比冲大约只有600s。

2)关机过程。核热发动机的关机过程基本是起动过程的逆过程,但耗时要更长一些。首先,发动机要先降功率至60%工况。这一过程发动机总温保持不变,室压降低,历时约3.6s,此过程发动机比冲不变;而后,发动机在这一状态维持1 3min,主要目的是降低后续冷停堆过程中废热的产生量,以节省推进剂消耗;然后,发动机总温、推力再继续下降到发动机关机,还需要维持一个长时间小流量冷却的废热排放阶段。该34吨级核热发动机的整个关机过程历时约350s。整个关机过程中,发动机平均比冲约为600s。

核热发动机与常规发动机最大的不同就在于发动机关机后还存在一个废热排放的阶段,这主要是由于反应堆停堆后,一些反应产物仍然具有很强的放射性,会释放出废热。以34吨级月球摆渡用核热发动机为例,该过程持续约64h,推力约为134N,比冲约400s,由于持续时间较长,这一过程中液氢消耗需要考虑,同时,这一过程的冷却氢可设计用于发电,为整个飞行器提供一定的电力来源。

核反应堆在运行时将放出γ射线和大量的中子,这些射线和中子将对航天器上的电子元器件和航天员产生危害,因此需要加以屏蔽,将其辐射水平降到许可值以下。对于空间应用的反应堆,由于体积质量的限制较严格,其电子元器件和航天员处于相对集中的位置,可采用阴影屏蔽的方式,将辐射水平保持在较低水平。

对于使用核动力的航天器,一般设计成细长形结构,即仪表舱、人员舱位于一端,核反应堆位于另一端,两端之间为液氢贮箱。

由于中子及γ射线的直线运动特定,且需屏蔽的位置相对集中,需要将屏蔽的区域放在屏蔽块的阴影区。

辐射屏蔽布置示意图

参考大亚湾和秦山核电站大修制定的防护指标,集体剂量不超过600(人·mSv),个人最大剂量不超过15mSv,考虑到核热推进末级受体积质量的限制,其辐射水平可能会略高,假设核热推进系统辐射安全区的允许泄露值小于每天20mSv,此数值已大大超出大亚湾和秦山核电站大修时制订的辐射防护指标要求。

按照火星探测任务周期为3年考虑,并假设上述辐射被火箭电气产品全部吸收,则整个任务周期累计吸收剂量为21.9J/kg,在目前的产品水平下,非抗辐射半导体元器件可以承受不小于100J/kg的电离辐射剂量。

可见,火箭电气产品受到的辐射剂量要小于元器件的承受能力,核热推进对电气系统方案并不产生本质影响,但是核热发动机必须具备基本的辐射屏蔽能力,将对外辐射控制到一个可接受的范围内。

对于深空探测任务,复杂的深空辐射环境是航天器面临的主要环境,暴露在地磁层之外的深空环境中充满了高能量的混合空间辐射。

采用核热推进的航天器布置图

根据航天器在深空的飞行阶段可将深空环境分为三部分:

一是从地球飞往其他星球旅途中的空间辐射环境,其主要辐射源是太阳粒子事件和银河宇宙射线;

二是航天器降落星体过程中的空间辐射环境,其主要辐射源为星体磁场俘获的太阳宇宙射线和银河宇宙射线粒子;

三是航天器所降落的星体表面的辐射环境,主要是星体吸收宇宙辐射后所发生的二次辐射。

深空辐射环境引起的危害主要是辐射损伤和单粒子事件,深空辐射环境中充满的高能电子、质子和少量的重离子与航天器材料作用,将引起航天器材料的性能损伤与破坏,其中高能电子对航天器材料产生电离作用、高能质子和重离子对航天器材料产生电离作用和位移作用。

在进行深空探测航天器电气系统设计时,要考虑光热辐射引起的单粒子事件造成计算错误,或改变存储器中的数值等风险,软件设计时需考虑这种情况,采用计算冗余、错误校验等方法进行检测判别,确保箭机计算的正确性。

核热推进上面级的工作环境在大气层以外,不会受到气动载荷的作用,因此其结构方案设计可以不受气动外形限制。以俄罗斯发布的核热动力运载器的概念图为例,运载器的主体承载结构以杆系为主,以此来提高运载器结构效率。而且由于没有整流罩空间的限制,有效载荷结构形式的灵活性更大、空间分布方案更多。

核热推进系统只需要液氢一种工质,因此只需要液氢一种贮箱,不需要另外设置氧化剂贮箱,在结构设计上的约束更少,可以更好地进行结构方案的优化。

但是采用核热发动机后,相比常规发动机将承受更恶劣的高温环境条件,这就需要在结构设计过程中全面考虑发动机附近结构、仪器和电缆等的热防护需求,保证各系统、单机的正常工作。

而且与常规发动机相比,核热发动机结构更加笨重,这就需要增大发动机部分,尤其是反应堆周围的结构强度,同时保证发动机各部件的密封性。

俄罗斯核热动力运载器概念图

参考美国Mars DRA5.0方案,提出了与美国类似的载人登火初步方案,地球总出发规模约700 ~ 800t,分三次完成地火转移,单次地球出发规模约300吨级。通过分析从停泊轨道分别加速至地球出发能量C3e为8或20km2/s'时的发射效率、工作时间、引力损失以及入轨质量,给出核热推进末级的推力规模以及核热发动机的总体参数建议。

假设停泊轨道为高度200km的近地圆轨道,核.热发动机推质比取3、比冲取905s,考虑引力损失影响,不同推力规模情况下,对核热推进运载器的发射效率情况进行分析,其中,发射效率指扣除核热发动机干重的入轨质量(进入地火转移轨道)与停泊轨道出发质量的比。可以看出,当过载在0.13~0.16之间时,其发射效率最高。

在发射效率已经考虑了不同过载的情况下,变轨时间不同带来引力损失影响,具体影响为过载越小,工作时间越长,引力损失越大,但发动机干重较小。按照单次地火转移的出发规模300t考虑,核热推进剂运载器的推力应该在45t左右最佳,结合美国、俄罗斯核热发动机研究情况,建议核热发动机推力按照15t考虑,核热推进运载器按照3机并联。

地球转移发射效率随过载变化情况

核热推进技术以其大推力、高比冲等特点在未来深空探测任务中具有无可比拟的优势,但也应看到,目前距离核热技术的工程应用还有很长的路要走,还需要攻克很多的技术难题。根据目前的基于核热推进的载人登火任务分析,核热推进运载器从地球出发到达火星需要约180天,在火星停留- -段时间后(一个星期至一年半时间不等),核热发动机再点火返回地球,因此推进剂长期贮存时间应至少为半年时间,这对现有液氢长期储存技术的挑战极大。

另外,核热发动机推力高温气氢比热(总温2500K时约为20000kJ/kg K)要远高于传统氢氧发动机的高温燃气比热( 燃气总温3400K,燃气比热3000kJ/kg K左右),导致壁面热流密度高于传统发动机,从而给冷却带来极大困难。

因此,要实现核热推进在载人登火任务中的应用,需重点解决核热反应堆小型化、核热发动机推力室冷却、推进剂长期贮存等重大技术难题。

航空航天是一个充满活力和发展潜力的领域,它涉及到人类探索和征服天空和宇宙的梦想。在航空航天领域中,有许多方向值得关注和研究,以下是其中几个方向:1. 航空工程:航空工程是航空航天领域中最基础的方向之一,它涉及到飞行器的设计、制造和测试。在这个领域,研究者可以探索新的材料、新的制造技术和新的设计理念,以改进现有的飞行器和开发更先进的飞行器。2. 空间技术:空间技术是研究如何将人类送入太空和探索太空的方向。在这个领域,研究者可以探索新的火箭技术、新的卫星技术和新的太空探测器,以提高人类探索太空的能力。3. 航空安全:航空安全是航空航天领域中非常重要的方向之一,它涉及到如何保障飞行器和乘客的安全。在这个领域,研究者可以探索新的安全技术、新的飞行员培训方法和新的飞行器维护技术,以提高航空安全水平。4. 航空交通管理:航空交通管理是航空航天领域中涉及到航班调度、空中交通管制、航空通讯等方面的研究。在这个领域,研究者可以探索新的空中交通管制技术、新的飞行计划和航班调度方法,以提高航空交通的效率和安全性。总之,航空航天领域中有许多方向值得关注和研究,每个方向都有其独特的挑战和机遇。如果你对航空航天领域感兴趣,可以根据自己的兴趣和特长选择一个适合自己的方向进行深入研究。

我的航天技术论文在过去半年中,接连发生了两起重大航天灾难。尽管人们备感痛惜,但这些挫折并不能阻挡人类进军宇宙的步伐。 既然航天活动风险如此之大,为什么人类依然不放弃进军宇宙的梦想呢?从长期看,地球的资源是有限的,人类总有一天必须走出自己的摇篮;从中短期看,航天活动可带来巨大回报,是一个国家综合国力的体现。进军宇宙是人类现在和未来的一项伟大事业。于是,载人航天成为现代航天科技发展的重中之重……中国载人航天技术的发展及其意义和前景俗话说,天高任鸟飞,海阔凭鱼跃。人类在漫长的社会进步中不断扩展自身的生存空间。现在,人类的活动范围已经历了从陆地到海洋,从海洋到大气层空间,再从大气层空间到太空的逐步发展过程。人类活动范围的每一次扩展都是一次伟大的飞跃。中国载人航天技术的发展历程很久以前,人类就有飞出地球、探知太空奥秘和开发宇宙资源的愿望,我国古代的不少神话故事便是突出的反映。最典型的是流传很广的嫦娥奔月,它描写一个叫嫦娥的美女,偷吃了丈夫后羿从西王母那里求得的长生不老的仙药后,身体变轻飘到月亮上去了。历史上第一个试验乘火箭上天的人是15世纪中国官员万户。1945年,美国学者基姆在他的《火箭与喷气发动机》一书中是这样描写的:万户先做了两个大风筝,并排装在一把椅子的两边。然后,他在椅子下面捆绑了47支当时能买到的最大火箭。准备完毕后,万户坐在椅子当中,然后命其仆人点燃火箭。但是,随着一声巨响,他消失在火焰和烟雾中,人类首次火箭飞行尝试没有成功。20世纪80年代,改革开放带来了航天技术的春天。1986年,中共中央、国务院批准了《高技术研究发展计划("863"计划)纲要》,把航天技术列为我国高技术研究发展的重点之一。"863"高技术航天领域的专家们对我国航天技术未来的发展进行了深入细致的论证,描绘了我国航天技术发展前景的蓝图,一致认为载人航天是我国继人造卫星工程之后合乎逻辑的下一步发展目标。1992年1月,党中央批准研制载人飞船工程。自此,我国的载人航天工程正式启动。1999年11月20日,我国成功发射了自行研制的第一艘飞船神舟1号,成为世界上第三个发射宇宙飞船的国家。此后,又分别把神舟2、3和4号送上九重天。在1992年开始研制载人飞船之前,我国"863"高技术航天领域的专家们曾为研制哪种运输器这个问题进行了几年的研究,即对从研制飞船起步和越过载人飞船直接发展航天飞机的多种技术方案进行了充分的论证、比较和分析,甚至还激烈地争论过。2003年10月15日圆了万户的梦,因为在这一天中国人民期待已久的第一艘载人飞船神舟5号顺利升空并安全返回,实现了中华千年飞天的理想。它也打破了美国和苏联.俄罗斯在这一领域的多年垄断格局,成为世界第3个独立自主研制并发射载人航天器的国家,这对世界载人航天事业的发展和振兴中华会起到巨大的推动作用。载人航天的重大意义历史上,远洋航海技术的兴起,导致了世界贸易的发展、世界市场的开辟和近代科学的一系列成就,开始了一个"全球文明"的时代。当代载人航天技术的问世,则使人类走出地球这一摇篮而到达太空,开始了一个"空间文明"的新时代。载人航天是航天技术向更高阶段的发展。不过,由于载人航天技术与无人航天技术有很大差别,主要反映在安全性、复杂性和成本高三个方面,所以从1961年第一名航天员上天到现在,它还没有表现出特别明显的用途。但从可以预见的未来来看,人类现在面临的资源枯竭、人口急增等急待解决的几大问题,只有通过开放地球、扩大人类生存空间来解决。即使在当代,发展载人航天也可以起到以下作用:首先,它能体现一个国家综合国力和提升国际威望。因为航天技术的水平与成就是一个国家经济、科学和技术实力的综合反映。载人航天是航天技术向更高阶段的发展,载人航天的突破--用本国的载人航天器将航天员送入太空并安全返回,更是一个国家综合国力强大的标志。发展载人航天需要依靠先进的技术水平、发达的工业基础和雄厚的经济实力。迄今为止,只有俄罗斯和美国实现了载人航天。其他拥有一定航天技术基础或较强经济实力的国家,虽欲染指载人航天,但因力不从心,所以只能求助于与他们合作,出钱出资,用俄、美的载人航天器将本国航天员送上太空,以图逐步加入世界"载人航天俱乐部"。邓小平同志曾经说过:没有两弹一星就没有中国的大国地位。所以,我国航天员进入太空,也能像上世纪六七十年代我国拥有"两弹一星"那样,引起全世界注视,提高我国的国际地位,振奋民族精神,增强全民的凝聚力。其次,它能体现现代科技多个领域的成就,同时又给现代科技各个领域提出新的发展需求,从而可以大大促进整个科技的发展,并将为培养和造就航天科技人才作贡献。例如,就载人航天器本身的研制和运行而言,它对通信、遥感、推进、测量、材料、计算机、系统工程、自动控制、环境控制和生命保障等技术提出了很高的要求,因而大大推动了这些技术的进步。再有,载人航天的发展能促进太空资源的开发,为地球上的人类造福。载人航天器所处的高远位置和微重力等特殊环境,可为科研提供一个理想的实验场所,它在推动生命科学与生物技术、微重力科学与应用等许多方面正发挥着重要作用,并有望在一些前沿学科上取得突破性进展,为人类带来巨大的效益。一些国家已经在太空制药、太空育种和太空材料加工等领域取得显著成果,并准备建造太空工厂,其效率和效益不可限量。另外,地球能容纳的人口是有限的,大约80亿~110亿,因此有些人已经开始研究向外空移民的方案;地球上的能源也日益紧张,那么是否可以到别的星球开发矿藏呢?这是科学家所关心的一个问题,而且不是天方夜潭,因为类似载人登月等许多过去可望不可及的神话和幻想,如今有不少都变成了现实。最后,载人航天具有巨大的军事潜力。使用载人航天器可以很好地完成侦察和监视任务;灵活部署、修理和组装大型军用卫星;安全而连续地指挥和控制地面军事力量;还能作为特殊武器的试验场。例如,早在1965年12月,美国双子星座7号飞船上的航天员就曾用红外遥感器监视和跟踪了1枚潜射导弹的发射,所获信息比潜艇上的观察人员报告的还要快。第1次、2次海湾战期间,和平号空间站与"国际空间站"上的航天员对战区进行了大量观测活动,取得了许多有用的信息。中国载人航天的未来前景中国载人航天将实施"三步走"的发展战略。中国在成功发射4艘无人试验飞船的基础上,已将首位航天员送入太空,实现了载人航天的历史性突破。然而这只是第一步。第二步除继续用载人飞船进行对地观测和空间试验外,重点包括出舱活动、空间交会对接试验和发射长期自主飞行、短期有人照料的空间实验室,以尽早建成完整配套的空间工程大系统,解决一定规模的空间应用问题。第三步是建造更大的长期有人照料的空间站。航空航天技术 为航空航天活动的顺利进行而创立的一系列高级复杂的施工作业程序。它涉及人力资源配置,设备仪器搭配与安装使用等艰深的学术作业。是国家,民族,乃至整个人类发展的高度追求。航空航天电子技术 航空航天电子技术(electronics for aeronautics and astronautics)[编辑本段]概述应用于航空工程和航天工程的电子与电磁波理论和技术。在现代航空和航天工程中电子系统是重要的系统之一。[编辑本段]组成它按功能分为通信、导航、雷达、目标识别、遥测、遥控、遥感、火控、制导、电子对抗等系统。各种系统一般包括飞行器上的电子系统和相应的地面电子系统两部分,这两部分通过电磁波传输信号合成为一个系统。和这些电子系统有关的电子理论和技术有通信理论、电磁场理论、电波传播、天线、检测理论和技术、编码理论和技术、信号处理技术等,而微电子技术和电子计算机技术则是提高各种电子系统性能的基础。它们的发展使飞行器上的电子系统进一步小型化和具有实时处理更大量数据的能力,进而使飞机的性能(机动能力、火控能力、全天候飞行、自动着陆等)大为提高,航天器的功能(科学探测、资源勘测、通信广播、侦察预警等)日益扩大。[编辑本段]特点一、航空航天飞行器上电子设备的特点是:①要求体积小、重量轻和功耗小;②能在恶劣的环境条件下工作;③高效率、高可靠和长寿命。在高性能飞机和航天器上,这些要求尤为严格。飞机和航天器的舱室容积、载重和电源受到严格限制。卫星上设备重量每增加1公斤,运载火箭的发射重量就要增加几百公斤或更多。导弹和航天器要承受严重的冲击过载、强振动和粒子辐射等。一些航天器的工作时间很长,如静止轨道通信卫星的长达7~10年,而深空探测器的工作时间更长。因此,航空航天用的电子元器件要经过极严格的质量控制和筛选,而电子系统的设计需要充分运用可靠性理论和冗余技术。二、航空航天电子技术的主要发展方向是:①充分利用电子计算机和大规模集成电路,提高航空航天电子系统的综合化、自动化和智能化水平;②提高实时信号处理和数据处理的能力和数据传输的速率;③发展高速率和超高速率的大规模集成电路;④发展更高频率波段(毫米波、红外、光频)的电子技术;⑤发展可靠性更高和寿命更长的各种电子元器件。航空航天基本知识我们知道,人类的家园是地球,而地球的外面覆盖着一层大气,如果没有水和大气以及适宜的温度和环境,生物是很难生存的。通常,在人们的眼中,“天”很高,要想冲出厚厚的大气层,进入太空非常非常困难。其实,与地球相比,大气层是很稀薄的。人们知道,地球的直径大约为12700千米,而大气层的厚度只有100 -800千米。如果将地球比作一个苹果的话,那么,我们可以把大气层看成是苹果的皮,可这层“苹果皮”本身却是变化多端的。比如最贴近地球表面的一层,叫作对流层,其高度从海平面起一直到大约11000米止,其顶界是随纬度、季节等情况而变化的,在赤道地区为17000米,在中纬度地区(如北京、天津地区)为11000米,在地球两极地区则为7000-8000米。对流层的主要特点是,空气温度随着高度的增加而降低,因而又称为变温层,平均而言高度每上升1000米,气温约下降6.5℃。与此同时,气压也随高度的增加而降低。由于地球引力的作用,在 5500米的高度范围内,包含了大气总量的一半,而整个对流层,大约占了全部大气质量的四分之三。由于几乎所有的水蒸气都集中在这一层大气内,再加上大量的微粒,因而,这里也是风云变幻最为剧烈的一层。从大约11000米的高度起,直到30500米左右,其大气温度基本不变,平均保持在-56.5℃上下,因此被称为同温层(实际情况是:在25000米以下,气温随高度的升高而上升。在同温层顶,气温约升至-43至-33℃)。同温层的气温之所以具有这样的特点,是因为该层大气离地球表面较远,受地面温度的影响较小,并且其顶部存在着臭氧,能够直接吸收太阳的辐射热等。同温层所包含的空气质量大约占整个大气的四分之一弱。在这一层大气内,没有上下对流,只有水平方向的风,所以又叫作平流层。另外,该层大气几乎不存在水蒸气,基本上没有云、雾、雨、雹等气象变化的现象,这对飞行器的平稳飞行是非常有利的。不过,由于空气密度很小,飞机在这一高度层上又不适宜机动飞行。人类的航空活动差不多都集中在对流层和同温层内。为了保证飞机和发动机的工作效率,飞机飞行的高度一般不超过30千米的界限。从30千米到80-100千米的高度范围,被称为中间层。这一层空气的特点是:以 45千米为界,温度先升后降。由于大量的臭氧存在,其气温先由同温层顶的-33℃提高到17至40℃左右;从45千米起,随着高度的升高,气温又开始下降,一直降低到-65.5℃至-113℃。中间层的空气已经很稀薄了,其空气质量约只占整个大气层的1/3000。在80千米高度上,空气的密度只有地面的五万分之一;而在100千米高度上,空气的密度仅为地面的一千万分之八。由于空气非常稀薄,并且气体开始呈现电离现象,因此,人们一般把飞行高度达到80—100千米的飞行器,看成是不依靠大气飞行的航天器。1967年10月,美国试飞员约瑟夫·沃尔克驾驶X-15A火箭飞机飞出了 7297千米/小时的惊人速度,创造了有人驾驶飞机速度的世界纪录。而且,他还曾多次飞到了80千米以上的高空,成为美国第一个“驾驶飞机的宇航员”。按照美国航空航天局规定:飞行高度超过80千米的飞行员即可称为宇航员.在中间层之上直至800千米高空的范围,称作电离层。其特点是:含有大量的带正电或负电的离子,空气具有导电性。并且,其温度随高度的增大而迅速升高,在200千米高度时,气温可达400℃。所以,这里又被人们叫作“暖层”。在电离层顶端之外,便是大气的最外层——“散逸层”了。由于地球引力的减弱,气体分子和等离子体与地球已若即若离。电离层和散逸层的空气密度极低,对太空飞行器的影响已很小,因此,人类大部分的航天活动都是在它们之内(或之外)进行的。航空与航天的区别:航空与航天是人们经常接触的两个技术名词,两者虽然仅一字之差,却被称为两大技术门类,这是为什么呢?您稍加注意即可发现,航空技术主要是研制军用飞机、民用飞机及吸气发动机,航天技术主要是研制无人航天器、载人航天器、运载火箭和导弹武器,最能集中体现两者成果的是航空器和航天器。从航空器与航天器的重大区别上即可看出两个技术领域的显著差异。第一,飞行环境不同。所有航空器都是在稠密大气层中飞行的,其工作高度有限。现代飞机最大飞行高度也就是距离地面30多千米。即使以后飞机上升高度提高,它也离不开稠密大气层。而航天器冲出稠密大气层后,要在近于真空的宇宙空间以类似自然天体的运动规律飞行,其运行轨道的近地点高度至少也在100千米以上。对在运行中的航天器来讲,还要研究太空飞行环境。第二,动力装置不同。航空器都应用吸气发动机提供推力,吸收空气中的氧气作氧化剂,本身只携带燃烧剂。而航天器其发射和运行都应用火箭发动机提供推力,既带燃烧剂又带氧化剂。吸气发动机离开空气就无法工作,而火箭发动机离开空气则阻力减小有效推力更大。吸气发动机包括燃烧剂箱在内都可随飞机多次使用,而发射航天器的运载火箭都是一次性使用。虽然航天飞机的固体助推器经过回收可以重复使用20次,其轨道器液体火箭发动机可以重复使用50次,但与航空器使用的吸气发动机比较起来,使用次数仍然是很少的。吸气发动机所用的燃烧剂仅为航空汽油和航空煤油,而火箭发动机所用的推进剂却是多种多样的,既有液体的,也有固体的,还有固液型的。第三,飞行速度不同。现代飞机最快速度也就是音速的三倍多,且是军用飞机。至于目前正在使用的客机,都是以亚音速飞行的。而航天器为了不致坠地,都是以非常高的速度在太空运行的。如在距地面600千米高的圆形轨道上运行的航天器,其速度是音速的22倍。所有航天器正常运行时都处于失重状态,若长期载人会使人产生失重生理效应,并影响健康。正因如此,航天员与飞机驾驶员比较起来,其选拔和训练要严格得多。一般人买票即可坐飞机,而花重金到太空遨游的人还必须通过专门培训。第四,工作时限不同。无论是军用还是民用飞机,最大航程计约2万千米,最长飞行时间不超过一昼夜。其活动范围和工作时间都很有限,主要用于军事和交通运输。虽然通用轻型飞机应用广泛,但每次活动范围相对更小。而航天器在轨道上可持续工作非常长时间,如目前仍在使用的联盟TM号载人飞船,可与空间站对接后在太空运行数月之久。再如航天飞机,能在轨道上飞行7-30天,约1.5小时即可围绕地球飞行一周。载人航天器运行时间最长的当属和平号空间站,它在太空飞行了整整15个年头。至于无人航天器,如各种应用卫星,一般都在绕地轨道上工作多年。有的深空探测器,如先驱者10号,已在太空飞行了32年,正在飞出太阳系向银河系遨游。航空器的优点是能多次重复使用,而航天器除航天飞机外,只能一次性使用,载人宇宙飞船也不例外。第五,升降方式不同。飞机的升空是从起飞线开始滑跑到离开地面,加速爬升到安全高度为止的运动过程。它返回地面降落时只要经过下滑和着陆即可。只有个别飞机如英国的“鹞”型战斗机采用发动机喷口转向的方式使飞机能够垂直起落,但机身并未竖起,仍处于水平位置。而至今为止的航天器发射,包括地面和海上的发射,顶部装着航天器的运载火箭都是垂直腾空的。在完成发射过程中,运载火箭要按程序掉头转向和逐级脱离,最终将航天器送入预定轨道运行。有的航天器发射,中间还要经过多次变轨,情况更为复杂。航天飞机虽然也能施放航天器,但它本身亦是垂直发射升空的。至于返回式航天器,其回归地面必须经历离轨、过渡、再入和着陆四个阶段,远比飞机降落困难。航空器的起飞、飞行和降落与航天器的发射、运行和返回,虽然都离不开地面中心的指挥,但两者的地面设施和保障系统及其工作性能与内容也是大有区别的。世界航空航天大事件:风筝起源古代中国,约14世纪传到欧洲公元前500-400年中国人就开始制作木鸟并试验原始飞行器1909年世界第一架轻型飞机在法国诞生1903年12月14日至17日,由莱特兄弟设计制造的“飞行者”1号飞机,在人类航空史上首次实现了自主操纵飞行.这次试飞成功成为一个划时代的事件,人类航空史从此进入新的纪元1947年10月14日美国著名试飞员查尔斯·耶格尔驾驶X—1飞机实现了突破音障飞行1969年7月20日22时56分20秒,阿姆斯特迈出一小步成为全体地球人类的一大步1957年10月4日前苏联发射世界第一颗人造地球卫星。半年后,美国的人造卫星上天1959年9月12日前苏联发射“月球”2号探测器,为世界上第一个撞击月球表面的航天器1961年4月12日前苏联宇航员加加林成为世界第一位飞入太空的人1969年7月20日美国宇航员阿姆斯特朗乘坐“阿波罗”11号飞船,成为人类踏上月球的第一人1970年12月15日前苏联“金星”7号探测器首次在金星上着陆1971年4月9日前苏联“礼炮”1号空间站成为人类进入太空的第一个空间站。两年后,美国将“天空实验室”空间站送入太空1971年12月2日前苏联“火星”3号探测器在火星表面着陆。5年后,美国的“海盗”火星探测器登陆火星1981年4月12日世界第一架航天飞机---美国“哥伦比亚”号航天飞机发射成功1986年1月28日美国航天飞机“挑战者”号在升空73秒后爆炸1986年2月20日前苏联发射“和平”号空间站,服役已经超期8年,至今仍在运行,是目前最成功的人类空间站1993年11月1日美、俄签署协议,决定在“和平”号空间站的基础上,建造一座国际空间站,命名为阿尔法国际空间站我国航空航天大事件:1956年10月8日,我国第一个火箭导弹研究机构———国防部第五研究院成立。1970年4月24日,长征一号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功地发射了东方红一号卫星,我国成为世界上第三个独立研制和发射卫星的国家。1975年11月26日,长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心成功地发射了我国第一颗返回式科学试验卫星,并于3天后成功回收。1984年4月8日,长征三号运载火箭在西昌卫星发射中心成功地发射了我国第一颗地球同步轨道卫星———东方红二号试验通信卫星。1990年4月7日,中国用自行研制的长征三号运载火箭在西昌卫星发射中心成功地发射了亚洲一号通信卫星,这是中国长征系列运载火箭首次发射国外卫星,使我国在世界航天商业发射服务领域占有了一席之地。1999年10月,我国和巴西联合研制的第一颗地球资源卫星顺利升空,并正常运行,这是我国首次在空间技术领域进行的全面国际合作。2003年10月15日,“神舟”五号飞船成功发射,并于2003年10月16日圆满回收,使我国成为世界上第三个独立掌握载人航天技术的国家。2003年12月和2004年7月,我国与欧洲空间局联合研制并发射了“探测一号”和“探测二号”科学卫星,“地球空间双星探测计划”取得圆满成功。2004年1月23日,我国绕月探测工程正式由国务院批准立项。2005年10月12日,神六成功发射.

航空航天是一个非常广阔的领域,包括了航空、航天、航空航天材料、气动力学、卫星导航等多个方向。如果您想要在航空航天领域发表文章,可以从以下几个方向入手:1. 技术研究:航空航天领域一直处于不断发展和创新的状态,因此您可以尝试关注最新的技术研究进展,例如新型材料、新型发动机、新型航空器等等,撰写相关的论文或者文章。2. 工程实践:除了理论研究,航空航天领域也需要大量的工程实践和应用。您可以通过对于实际项目的研究和分析,撰写相关的实践性文章和报告。3. 国家政策和发展规划:航空航天领域是一个高度关注的战略性领域,各个国家都有自己的发展规划和政策。您可以关注国家政策的动向,撰写相关的分析和评价文章。4. 国际合作和竞争:航空航天领域是一个全球化的领域,各个国家和机构之间的合作和竞争非常激烈。您可以关注不同国家和机构之间的合作和竞争动态,撰写相关的分析和评论文章。需要注意的是,航空航天领域是一个比较专业和复杂的领域,需要有一定的专业知识和背景才能够撰写相关的文章。如果您对于该领域比较感兴趣,建议您可以从学习和研究相关知识开始,积累经验和背景,进而提高自己的写作水平。

航天器工程期刊是核心

什么时候合适发就是什么时候国庆节可能是个巧合吧,总而言之是为人类服务。地球都叫我们挖空了,在不想想太空我们以后吃什么。

嫦娥二号卫星(简称:嫦娥二号,也称为“二号星”)是嫦娥一号卫星的姐妹星,由长三丙火箭发射。但是嫦娥二号卫星上搭载的CCD相机的分辨率将更高,其它探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加翔实,“嫦娥二号”于2010年10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功。2010年9月29日,中国探月工程新闻发言人发布消息:嫦娥二号卫星和火箭已完成发射场区的测试和检查,测试结果正常,完全满足发射的技术条件。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。嫦娥2号于2010年10月1日18时59分57秒345毫秒点火,19时整成功发射。在飞行后的1553秒时,星箭分离,卫星进入轨道。目前已飞入指定轨道。 11月6日,央视《新闻30分》报道:我国自主研制的嫦娥二号卫星已经进入正样研制阶段,将于2010 年发射升空。嫦娥二期工程也已经正式立项,计划在2012年前后,发射我国的月球着陆器和月球车。嫦娥二号和嫦娥一号卫星一样,主要进行绕月探测飞行,因此卫星的重量都是在2吨左右。由于两颗卫星探测的内容和目的不同,研制人对用于科学探测试验的有效载荷做了调整。根据中国探月工程“三步走”的战略。在发射完嫦娥二号卫星以后,就要发射一个月球着陆器和月面车,对月球表面进行探测。探月工程副总设计师孙辉先透露:“实际上,嫦娥二号是嫦娥一号的备用星。”,发射嫦娥一号时,为确保绕月飞行的成功,准备了两颗卫星。“如果嫦娥一号没有实现当初的目标,可能就会发射这颗备用星,嫦娥一号的任务圆满完成了,这颗卫星就成为我国探月工程二期卫星的先导星了。” 孙辉先透露,作为嫦娥三号的先导星,嫦娥二号的任务将持续半年。[3] 专家告诉大家,月球着陆器可以对月球表面进行月壤分析,月球车可以在距离着陆器5公里直径的范围内进行巡视探测。主要突破月面软着陆技术,月面巡视技术,同时还有月面巡视的无人自主导航技术。 我国的探月工程将分为三期完成,要突破“绕”“落”和“回”三大关键技术。“嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因此卫星上搭载的CCD 照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。 已经发射的嫦娥二号新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这已使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际,我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章,透露嫦娥二号有八大技术改进。 “承前启后,持续发展”,这是欧阳院士对嫦娥二号承载使命的概述。他表示,嫦娥二号作为探月二期工程的先导星,在工程上的主要任务是试验验证与月面软着陆相关的部分关键技术和新设备,试验新的奔月轨道,降低探月工程二期的技术风险;其在科学上的首要任务是对月面着陆区进行详查,精细地测绘着陆区的地形地貌。总体来讲,嫦娥二号执行的是对月球“精细探测”的任务,以利于今后嫦娥三号能够安全地在月球表面软着陆,它的表现将为探月二期的实施成功奠定科学和技术基础。相对嫦娥一号来说,嫦娥二号做了多方面改进和提高,欧阳院士将其概括为八个方面: 首先嫦娥二号与嫦娥一号的轨道设计不同,这次发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间大大缩短; 其次,嫦娥二号卫星将在距月球表面约100千米高度的极轨轨道上绕月运行,较嫦娥一号距月表200千米的轨道要低,有利于对重点地区做出精细测绘; 第三,嫦娥二号直飞月球的方式对运载火箭的入轨精度和入轨速度提出了更高要求,执行此次任务 长征三号丙火箭,较之前护送嫦娥一号上天的长征三号甲火箭增加了两个助推器; 第四,为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据; 第五,嫦娥二号所携带的CCD立体相机的空间分辨率由嫦娥一号时期的120米左右提高到小于10米,其他探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加详实; 第六,嫦娥二号的主要科学目标是对月球着陆区和其他重点区域进行精细测绘、立体成像,精细探测月面的元素成分与分布,月壤的电磁特性、粒度纬度和月壤层厚度,近月空间的环境等。嫦娥二号将获得的这些更高空间分辨率的探测数据可以与嫦娥一号的探测数据进行互相校核; 第七,嫦娥二号将演练嫦娥三号软着陆前的15千米×100千米椭圆轨道,这是探月卫星首次如此近地接近月表; 第八,根据月球探测二期工程的要求,新增了X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球——火星”间的距离。

概况 2010年9月29日, 中国探月工程新闻发言人今日发布消息:嫦娥二号卫星和火箭已完成发射场区的测试和检查,测试结果正常,完全满足发射的技术条件。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。 嫦娥二号示意图目前与发射有关的工作已全部进入倒计时。29日敲定 记者从西昌卫星发射中心和国防科工局探月中心了解到,目前,嫦娥二号已完成各项准备工作,进入发射“读秒期”。 据发射中心工作人员介绍,嫦娥二号最终将从2号位发射升天。26日,西昌卫星发射中心的移动塔开始向2号固定发射塔靠拢。中国探月工程新闻发言人今天已经正式宣布,嫦娥二号将于10月1日的18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射。[1]时间拟定 2010年9月28日日中午1时许,随着来自贵阳市老年摩托车俱乐部的5名六旬车手作为最后一批参观者走出,西昌卫星发射中心的大门即告关闭,到嫦娥二号发射次日再行开放。 午在西昌卫星发射中心门外看到,大院内宽敞的林阴道上少有人迹,偶尔会有几辆挂着军牌的车辆进出,驻地泽远乡派出所的一辆警车在附近不间断巡逻。发射中心大门侧边的一条通村公路入口,昨日开始由军人把守,其间有一位当地老乡,驾驶一辆贴着通行证的面包车试图开进,但被查出车上载有多名持外地身份证的人而被拦住。 在发射中心门外的水果摊上,发现几位身穿天蓝色工装的青年人。他们身后的“航天一院”4个字,表明他们来自北京,是火箭测试队的工作人员,他们身挂的出入吊牌上,不仅贴着各自的近照,写着各自的姓名,而且还有出入证的编号。离发射中心约5公里的铁路线上,一辆写有“成都铁路局西昌工务段”字样的巡线车正在专用线上检修。住在铁路旁的一位老乡称,估计马上就会有“罐罐车”运输火箭燃料进场。 据介绍,在发射时间上,目前有关方面的工作正在按照10月1日晚7时这一时间作准备,没有特殊情况,嫦娥二号将在国庆日晚7时开始奔月旅程。[2]飞行数据 绕月高度:100公里 飞行时间:120小时发射现场观看所需费用 480元人民币携带的科学仪器 一CCD立体相机 二γ射线谱仪 三激光高度计 四太阳高能粒子探测器 五微波探测仪 六太阳风粒子探测器 七X射线谱仪编辑本段主要任务 “嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为嫦娥三号实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。 嫦娥二号将运行半年 探月工程副总设计师孙辉先向媒体透露:“实际上,嫦娥二号是嫦娥一号的备用星。”孙辉先透露,发射嫦娥一号时,为确保绕月飞行的成功,准备了两颗卫星。“如果嫦娥一号没有实现当初的目标,可能就会发射这颗备用星,嫦娥一号的任务圆满完成了,这颗卫星就成为我国探月工程二期卫星的先导星了。” 孙辉先透露,作为嫦娥三号的先导星,嫦娥二号的任务将持续半年。[1]编辑本段发射目标 进一步探测月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等。 嫦娥二号肩负十大使命: 一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术; 二、验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术; 三、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术; 四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验; 五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合我国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术; 六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术。 此外,嫦娥二号还承担了4个科学探测使命: 一是获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米;二是探测月球物质成分;三是探测月壤特性;四是探测地月与近月空间环境。嫦娥二号八大技术 即将发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转 嫦娥二号卫星移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际,我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章,透露嫦娥二号有八大技术改进。 “承前启后,持续发展”,这是欧阳院士对嫦娥二号承载使命的概述。他表示,嫦娥二号作为探月二期工程的先导星,在工程上的主要任务是试验验证与月面软着陆相关的部分关键技术和新设备,试验新的奔月轨道,降低探月工程二期的技术风险;其在科学上的首要任务是对月面着陆区进行详查,精细地测绘着陆区的地形地貌。总体来讲,嫦娥二号执行的是对月球“精细探测”的任务,以利于今后嫦娥三号能够安全地在月球表面软着陆,它的表现将为探月二期的实施成功奠定科学和技术基础。相对嫦娥一号来说,嫦娥二号做了多方面改进和提高,欧阳院士将其概括为八个方面: 首先嫦娥二号与嫦娥一号的轨道设计不同,这次发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间大大缩短; 其次,嫦娥二号卫星将在距月球表面约100千米高度的极轨轨道上绕月运行,较嫦娥一号距月表200千米的轨道要低,有利于对重点地区做出精细测绘; 第三,嫦娥二号直飞月球的方式对运载火箭的入轨精度和入轨速度提出了更高要求,执行此次任务的 工作人员将长征三号丙火箭固定在发射塔内长征三号丙火箭,较之前护送嫦娥一号上天的长征三号甲火箭增加了两个助推器; 第四,为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据; 第五,嫦娥二号所携带的CCD立体相机的空间分辨率由嫦娥一号时期的120米左右提高到小于10米,其他探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加详实; 第六,嫦娥二号的主要科学目标是对月球着陆区和其他重点区域进行精细测绘、立体成像,精细探测月面的元素成分与分布,月壤的电磁特性、粒度纬度和月壤层厚度,近月空间的环境等。嫦娥二号将获得的这些更高空间分辨率的探测数据可以与嫦娥一号的探测数据进行互相校核; 第七,嫦娥二号将演练嫦娥三号软着陆前的15千米×100千米椭圆轨道,这是探月卫星首次如此近地接近月表; 第八,根据月球探测二期工程的要求,新增了X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球——火星”间的距离。 [3]编辑本段研制阶段

概况 2010年9月29日, 中国探月工程新闻发言人今日发布消息:嫦娥二号卫星和火箭已完成发射场区的测试和检查,测试结果正常,完全满足发射的技术条件。将于10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心点火发射,19时整起飞。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。 嫦娥二号示意图目前与发射有关的工作已全部进入倒计时。29日敲定 记者从西昌卫星发射中心和国防科工局探月中心了解到,目前,嫦娥二号已完成各项准备工作,进入发射“读秒期”。 据发射中心工作人员介绍,嫦娥二号最终将从2号位发射升天。26日,西昌卫星发射中心的移动塔开始向2号固定发射塔靠拢。中国探月工程新闻发言人今天已经正式宣布,嫦娥二号将于10月1日的18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射。[1]时间拟定 2010年9月28日日中午1时许,随着来自贵阳市老年摩托车俱乐部的5名六旬车手作为最后一批参观者走出,西昌卫星发射中心的大门即告关闭,到嫦娥二号发射次日再行开放。 午在西昌卫星发射中心门外看到,大院内宽敞的林阴道上少有人迹,偶尔会有几辆挂着军牌的车辆进出,驻地泽远乡派出所的一辆警车在附近不间断巡逻。发射中心大门侧边的一条通村公路入口,昨日开始由军人把守,其间有一位当地老乡,驾驶一辆贴着通行证的面包车试图开进,但被查出车上载有多名持外地身份证的人而被拦住。 在发射中心门外的水果摊上,发现几位身穿天蓝色工装的青年人。他们身后的“航天一院”4个字,表明他们来自北京,是火箭测试队的工作人员,他们身挂的出入吊牌上,不仅贴着各自的近照,写着各自的姓名,而且还有出入证的编号。离发射中心约5公里的铁路线上,一辆写有“成都铁路局西昌工务段”字样的巡线车正在专用线上检修。住在铁路旁的一位老乡称,估计马上就会有“罐罐车”运输火箭燃料进场。 据介绍,在发射时间上,目前有关方面的工作正在按照10月1日晚7时这一时间作准备,没有特殊情况,嫦娥二号将在国庆日晚7时开始奔月旅程。[2]飞行数据 绕月高度:100公里 飞行时间:120小时发射现场观看所需费用 480元人民币携带的科学仪器 一CCD立体相机 二γ射线谱仪 三激光高度计 四太阳高能粒子探测器 五微波探测仪 六太阳风粒子探测器 七X射线谱仪编辑本段主要任务 “嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据,因此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高,其他探测设备也将有所改进。为嫦娥三号实现月球软着陆进行部分关键技术试验,并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。 嫦娥二号将运行半年 探月工程副总设计师孙辉先向媒体透露:“实际上,嫦娥二号是嫦娥一号的备用星。”孙辉先透露,发射嫦娥一号时,为确保绕月飞行的成功,准备了两颗卫星。“如果嫦娥一号没有实现当初的目标,可能就会发射这颗备用星,嫦娥一号的任务圆满完成了,这颗卫星就成为我国探月工程二期卫星的先导星了。” 孙辉先透露,作为嫦娥三号的先导星,嫦娥二号的任务将持续半年。[1]编辑本段发射目标 进一步探测月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等。 嫦娥二号肩负十大使命: 一、配合运载火箭验证地月转移轨道直接发射技术; 二、验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术; 三、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术; 四、对二期工程的备选着陆区进行高分辨率成像试验; 五、搭载轻小型化X频段深空应答机,配合我国新建的X频段地面测控站,试验X频段测控技术; 六、试验遥测信道低密度奇偶校验码(LDPC)编码技术,月地高速数据传输技术及降落相机技术。 此外,嫦娥二号还承担了4个科学探测使命: 一是获取更高精度月球表面三维影像,分辨率由嫦娥一号卫星的120米提高至优于10米;二是探测月球物质成分;三是探测月壤特性;四是探测地月与近月空间环境。嫦娥二号八大技术 即将发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转 嫦娥二号卫星移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间缩短至不到5天。在举国上下关注嫦娥二号卫星发射之际,我国探月工程高级顾问、嫦娥一号卫星探月工程首席科学家欧阳自远院士应邀在最新出版的《航天器工程》期刊上发表文章,透露嫦娥二号有八大技术改进。 “承前启后,持续发展”,这是欧阳院士对嫦娥二号承载使命的概述。他表示,嫦娥二号作为探月二期工程的先导星,在工程上的主要任务是试验验证与月面软着陆相关的部分关键技术和新设备,试验新的奔月轨道,降低探月工程二期的技术风险;其在科学上的首要任务是对月面着陆区进行详查,精细地测绘着陆区的地形地貌。总体来讲,嫦娥二号执行的是对月球“精细探测”的任务,以利于今后嫦娥三号能够安全地在月球表面软着陆,它的表现将为探月二期的实施成功奠定科学和技术基础。相对嫦娥一号来说,嫦娥二号做了多方面改进和提高,欧阳院士将其概括为八个方面: 首先嫦娥二号与嫦娥一号的轨道设计不同,这次发射的嫦娥二号将新开辟地月之间的“直航航线”,即直接发射至地月转移轨道,这将使嫦娥二号的地月飞行时间大大缩短; 其次,嫦娥二号卫星将在距月球表面约100千米高度的极轨轨道上绕月运行,较嫦娥一号距月表200千米的轨道要低,有利于对重点地区做出精细测绘; 第三,嫦娥二号直飞月球的方式对运载火箭的入轨精度和入轨速度提出了更高要求,执行此次任务的 工作人员将长征三号丙火箭固定在发射塔内长征三号丙火箭,较之前护送嫦娥一号上天的长征三号甲火箭增加了两个助推器; 第四,为获得着陆区的精细地形数据,嫦娥二号激光高度计在月面上留下的“激光足印”间距更小,激光测距精度也可达5米,从而获得月球上几个重点区域的高密度高程测量数据; 第五,嫦娥二号所携带的CCD立体相机的空间分辨率由嫦娥一号时期的120米左右提高到小于10米,其他探测设备也将有所改进,所探测到的有关月球的数据将更加详实; 第六,嫦娥二号的主要科学目标是对月球着陆区和其他重点区域进行精细测绘、立体成像,精细探测月面的元素成分与分布,月壤的电磁特性、粒度纬度和月壤层厚度,近月空间的环境等。嫦娥二号将获得的这些更高空间分辨率的探测数据可以与嫦娥一号的探测数据进行互相校核; 第七,嫦娥二号将演练嫦娥三号软着陆前的15千米×100千米椭圆轨道,这是探月卫星首次如此近地接近月表; 第八,根据月球探测二期工程的要求,新增了X频段的测控,使得我国深空测控通信能力将扩展到“地球——火星”间的距离。 [3]编辑本段研制阶段 11月6日,央视《新闻30分》报道:我国自主研制的嫦娥二号卫星已经进入正样研制阶段,将于2010 固定在发射塔架上的长征三号丙火箭年发射升空。嫦娥二期工程也已经正式立项,计划在2012年前后,发射我国的月球着陆器和月球车。 嫦娥二号和嫦娥一号卫星一样,主要进行绕月探测飞行,因此卫星的重量都是在2吨左右。由于两颗卫星探测的内容和目的不同,研制人员对用于科学探测试验的有效载荷做了调整。 根据中国探月工程“三步走”的战略,在发射完嫦娥二号卫星以后,就要发射一个月球着陆器和月面车,对月球表面进行探测。大家看到这个一比一的月球着陆器的模型,这个是月球车的模型,在这里它可以模拟月球着陆器释放月球车的全过程。 专家告诉记者,月球着陆器可以对月球表面进行月壤分析,月球车可以在距离着陆器5公里直径的范围内进行巡视探测。主要突破月面软着陆技术,月面巡视技术,同时还有月面巡视的无人自主导航技术。 我国的探月工程将分为三期完成,要突破“绕”“落”“回”三大关键技术。

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