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我国探月工程计划是哪三步走战略 中国探月工程“三步走”即将收官, 未来要给月球基地打前站

3月3日,在全国人大第一次“会员通道”上,全国政协委员、中国探月工程总设计师吴说,远离月球背面的“玉兔2号”巡逻车和“嫦娥4号”着陆器,在第三个月相继醒来,开始工作。

资料图 新华社

此前,嫦娥四号与玉兔二号成功登月,创造了人类探月史上的新纪录。1月11日,国家航天局宣布嫦娥四号登陆器和玉兔二号巡逻机工作正常,并在“鹊桥”接力星的支持下成功完成互射,达到了项目既定目标,标志着嫦娥四号任务圆满完成。

中国航天员从没有成熟经验可供借鉴、资料不足的初始困境出发,一步步探索创新,实现了中国探月工程的“五战五胜”,走上了中国自己的探月之路。

嫦娥四号有望取得重大原创性成果

2018年5月21日,嫦娥四号中继星“鹊桥”发射空,20多天后,在绕地绕月的拉格朗日中2点进入光环轨道,距离月球约6.5万公里。

“这座‘桥桥’不大,但却是实施四号任务的前提,关系到整个任务的成败。”中国人民政治协商会议全国委员会委员、中国航天科技集团公司第五研究院党委书记赵小金告诉《科技日报》记者。同年12月8日,嫦娥四号探测器发射升空,借助鹊桥,于今年1月3日成功登上月球背面。

任务成功后,国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴燕华在国务院办公厅新闻发布会上介绍,4号任务实现了多项创新,首次实现了月球背面软着陆和巡逻探测,首次实现了月球背面与地球之间的中继测控通信。首次实现了月球背面着陆器和月球轨道微型卫星的极低频科学探测。运载火箭多窗口窄宽度发射,轨道精度达到国际先进水平。首次进行了超地月距离激光测距技术试验

项目目标完成后,嫦娥四号任务转入科学探索阶段。吴说,嫦娥四号的科学探测内容主要分为三类。

首先是探索着陆区的地形。吴说,过去,遥感是用来探测100公里甚至更高轨道上的一般地形,但这次是身临其境。与此同时,中国还获得了第一张月球背面的地质剖面图,探测了月球表面以下100米至200米深处的地质结构和分层。这可以研究月球背面地质的起源和形成,包括月球年龄的形成。第二是探索月球周围的空环境,包括宇宙辐射、太阳辐射以及太阳耀斑对月球空空间的影响。第三,初步检测月球背面的物质成分。

“这些研究都是人类第一次,都取得了原创性的成果,在国内外都会产生重大影响。”吴对说道。

“嫦娥姐妹”走出中国探月之路

嫦娥奔月,千户人家飞,是中华民族的美好梦想。

1994年,中国科学家开始研究月球探测活动的必要性和可行性。2001年,在孙家栋院士的带领下,CSTD组织中科院、航天科技集团、总装备部等单位正式启动探月工程示范工作。2004年1月,国务院正式批准在中国建立月球探测项目。

2007年10月24日,嫦娥一号卫星发射升空,拉开了中国探月的序幕。它在距离月球表面200公里的轨道上盘旋了近500天,获得了世界上第一张三维满月图。最后,它被控制按照预定计划登月,这标志着中国探月工程第一阶段的成功结束。这是继人造地球卫星、载人航天之后,中国航天事业发展的又一里程碑,开启了中国人正在走向深入空的时代。

2010年推出的嫦娥二号更进一步。其工作轨道距离月球表面仅100公里,已获得分辨率较高的三维图像、月球物质成分分布图等数据,实现了6大工程目标和4项科学探测任务,获得了一批重要科学数据。在完成既定任务后,嫦娥二号进行了一次膨胀试验,首先在拉格朗日2点钟,距离地球150万公里,完成了一个完整的飞行探测周期;它飞了700万公里远,最近又以不到1公里的距离经过了图塔蒂斯小行星,从而在国内首次实现了小行星的飞越探测。最后飞到了一亿公里外,验证了我们的deep 空探测能力。

实施中国探月二期工程的嫦娥三号探测器与嫦娥一号和嫦娥二号卫星相比,技术跨度大,结构更加复杂,采用新技术、新产品的比例达到80%。2013年12月14日,嫦娥三号成功登月,实现了中国航天器首次软着陆地外天体,并进行了巡天勘测和科学探索。

除了“嫦娥三号”,中国还在2014年发射了再入飞行试验器,实现了中国航天器首次以第二宇宙速度返回地球,验证了“半弹道跳跃返回”的再入关键技术,为保证后续任务的不断推进奠定了坚实的基础。

2019年1月,随着嫦娥四号任务的圆满完成,中国探月工程取得了“五战五胜”。

探月工程“三步走”即将收官

《科技日报》记者从中国航天科技集团公司获悉,中国计划在2019年底前实施嫦娥五号任务。这也是中国探月工程“绕圈、坠落、返回”三步走战略的最后一步。

据该集团第五医院嫦娥五号探测器副总设计师彭静介绍,嫦娥五号将在月球表面选定区域着陆,收集月球样本并送回地球。第五科学院深部空探测与空科学首席专家叶培建告诉记者,嫦娥五号任务计划将通过地表提取和钻探回收2公斤月球土壤,为中国科学家研究提供足够的样本。

“三步走”成功后,中国探月工程不会停止。叶培建表示,后续任务是建立月球科研站初步模型。如果嫦娥五号任务圆满成功,嫦娥六号的备份将被纳入下一阶段的任务。

目前,国家航天局已经公布了探月工程第四期的后续计划。据吴燕华介绍,国家航天局正在组织国内专家对后续规划进行论证,并基本确定了三项任务。嫦娥六号计划在月球南极取样返回;7号要全面探测月球南极空之间的地形、物质组成和环境;除了继续进行科学探索实验外,嫦娥八号还将进行一些关键技术的月球表面实验。

“我们初步估计,月球南极可能有180多天的连续光照,可以为长期的科学研究提供基础环境。”吴说,“其他国家也在瞄准南极或北极进行长期观测。”“我们必须通过嫦娥八号验证一些技术,并为各国将来共同建设月球研究基地做一些初步探索。”吴燕华说。

由此可见,取得巨大成就的“嫦娥”不会止步,未来将继续书写人类探月的新篇章。

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