登月计划(科学探索)

登月计划科学探索

登月计划是人类科学探索。中国的探月、登月计划受到世人的关注,但依然掩藏着一些不为人知的秘密。根据中国已经确定的探月工程的计划,整个探月工程分为三个阶段,第一期工程为“绕”,二期工程为“落”,2017年进行的三期工程为“回”。国防科工委仅仅启动了“嫦娥工程”第一期“绕月探测工程”,“嫦娥一号”(CH-1)卫星选用东方红三号(DFH-3)卫星平台,并使用运载能力为地球同步转移轨道2600公斤的长征三号甲运载火箭,在西昌卫星发射中心升空。这颗月球卫星的在轨飞行一年。2016年10月17日,美国白宫官网正式公布副总统拜登提交给奥巴马总统关于抗癌“登月计划”的17页战略性报告,以及任务顾问小组撰写的29页补充性报告。

中文名

登月计划

英文名

Mission to the moon

对象

月球

属性

科学探索

开始标志

1969年阿波罗十一号登月

探月三步走,走出自己特色

2000年11月,中国发表《中国的航天》白皮书,在近期发展目标中明确提出“开展以月球探测为主的深空探测的预先研究”。[2]由此,中国月球探测计划开始“浮出水面”。

在制定计划时,航天专家普遍达成共识:虽然我们起步较晚,但中国的月球探测活动不会重复别人已经做过的工作。中国的月球探测计划起点要高,要有特色,要科学地选择中国进行月球探测的目标,既要填补中国月球探测的空白,也要为人类建立月球基地增添新的科学依据。

探测计划

根据中国月球探测计划首席科学家、国家天文台欧阳自远院士介绍,中国月球探测计划将分三步走:

第一步,利用我国现有技术和条件,向月球发射月球探测卫星。月球探测卫星将绕环月轨道运行,对月球进行遥感探测,除了探明月球上蕴藏丰富的氦3、铁、钛、水冰等能源和资源外,还将查明月球表面的环境、地貌、地质构造与物理场,争取对月球的形貌特征、资源性元素分布规律及开发利用前景有一个初步认识。

第二步,使用月球车在月球“软着陆”,脚踏实地地在月球上进行探测。

第三步,机器人登上月球,在月球有代表性的区域进行采样,完成任务后返回,为载人登月并且返回做准备。

事实上,中国为探测月球所做的准备已经开始了。据了解,目前包括多家高校在内的研究机构,正在展开研制月球车的“竞赛”,一些研究机构因为月球车研制技术日益成了宣传,期望在日后的月球探测计划技术招标中,自己设计的月球车能够受到青睐。

中国还专门成立了一个空间机器人的研究机构,目前该中心已设计出多种太空机器人,其中用于月球表面探测的机器人轻小灵巧,会自由移动、爬坡和躲避障碍,并能适应月球上大温差和辐射等环境。

研制月球探测器不是新手

事实上,中国在研制月球探测器上并不是新手。从1962年起,中国就开始对“月球号”、“徘徊者”、“勘测者”、“月球轨道”和“阿波罗”等月球系列探测器进行跟踪研究,还参与了阿波罗17号样品的研究工作,中国已有多年研制空间环境探测器和空间遥感器的能力与经验。

研制成果

月球探测器的各个分系统,如结构、热控制、姿控、轨控、电源、测控、数据管理等,中国基本可利用现有的研制成果。

美国探月

美国是人类最早登上月球的国家,美国的登月计划就是阿波罗计划(Apollo Project),又称阿波罗工程,是美国从1961年到1972年从事的一系列载人登月飞行任务。美国于20世纪60年代至70年代初组织实施的载人登月工程,或称“阿波罗”计划。它是世界航天史上具有划时代意义 的一项成就。工程开始于1961年5月,至1972年12月第6次登月成功结束,历时约11年,耗资255亿美元。在工程高峰时期,参加工程的有2万家企业、200多所大学和80多个科研机构,总人数超过30万人。

美国的探月历程

美国最早于1958年8月18日发射月球探测器,但由于第一级火箭升空爆炸,半途夭折了。随后又相继发射3个先锋号探测器,均告失败。 直到1964年1月30日发射的徘徊者6号才在月面静海地区着陆。但由于电视摄像机出现故障,没有能够拍回照片。同年7月28日徘徊者7号发射成功,在月面云海着陆,拍摄到4308张月面特写照片。随后1965年2月17日发射的徘徊者8号和3月24日发射的徘徊者9号,都在月球上着陆成功,并分别拍回7137张和5814张月面近景照片。1966年5月30日发射‘勘测者1号’新型探测器,经过64小时的飞行,在月面风暴洋软着陆,向地面发回11150张月面照片。到1968年1月1日发射的7个勘测者探测器中,有2个失败,5个成功。后来,美国又发射了5个月球轨道环行器,为阿波罗载人登月选择着陆地点提供探测数据。经过这一系列的无人探测之后,月球的庐山真面目显露出来了。

登月前的准备

1966—1968年美国进行了6次不载人飞行试验,在近地轨道上鉴定飞船的指挥舱、服务舱和登月舱,考验登月舱的动力装置。1968—1969年,发射了“阿波罗”7、8、9号飞船,进行载人飞行试验。主要作环绕地球、月球飞行和登月舱脱离环月轨道的降落模拟试验、轨道机动飞行和模拟会合、模拟登月舱与指挥舱的分离和对接。按登月所需时间进行了持续11天的飞行,检验飞船的可靠性。1969年5月18日发射的“阿波罗”10号飞船进行了登月全过程的演练飞行,绕月飞行31圈,两名宇航员乘登月舱下降到离月面15.2公里的高度。

登上月球

1969年7月20-21日“阿波罗”11号飞船载着三名宇航员飞往月球,其中阿姆斯特朗与奥尔德林成功登上月球,首次实现人类踏上月球的理想。此后美国又相继6次发射“阿波罗”号飞船,其中5次成功。总共有12名航天员登上月球。

“阿波罗”11号飞船登月飞行1969年7月16日由“土星”5 号火箭运载“阿波罗”11号飞船升空。第三级火箭熄火时将飞船送至环绕地球运行的低高度停泊轨道。第三级火箭第二次点火加速,将飞船送入地—月过渡轨道。飞船与第三级火箭分离,飞船沿过渡轨道飞行2.5天后开始接近月球,由服务舱的主发动机减速,使飞船进入环月轨道。宇航员N.A.阿姆斯特朗和E.E.奥尔德林进入登月舱,驾驶登月舱与母船分离,下降至月面实现软着陆。另一名宇航员仍留在指挥舱内,继续沿环月轨道飞行。登月宇航员在月面上展开太阳电池阵,安设月震仪和激光反射器,采集月球岩石和土壤样品22千克,然后驾驶登月舱的上升级返回环月轨道,与母船会合对接,随即抛弃登月舱, 起动服务舱主发动机使飞船加速,进入月—地过渡轨道。在接近地球时飞船进入载人走廊,抛掉服务舱,使指挥舱的圆拱形底朝前,在强大的气动力作用下减速。进入低空时指挥舱弹出3个降落伞,进一步降低下降速度。“阿波罗”11号飞船指挥舱于7月24日在太平洋夏威夷西南海面降落。

“阿波罗”12-17号飞船从1969年11月至1972年12月,美国相继发射了“阿波罗”12、13、14、15、16、17号飞船,其中除“阿波罗”13号因服务舱液氧箱爆炸中止登月任务(三名宇航员驾驶飞船安全返回地面)外,均登月成功。

抗癌战略

2016年10月17日,美国白宫官网正式公布副总统拜登提交给奥巴马总统关于抗癌“登月计划”的17页战略性报告,以及任务顾问小组撰写的29页补充性报告。为了完成“5年内加快抗癌进展”的目标,报告提出了大量政策建议,并列出美国癌症研究院(NCI)等机构正在开展的研究项目。

参考资料

1.登月计划·瑞文网

2.科技展望:中国探月“第一步”将如何走(附图)?·新浪网

….

未经允许不得转载:答案星辰 » 登月计划(科学探索)

赞 (0)