■本报记者柳刚张晓祺特约记者 蔡金曼
寒冷的冬天里,空中那轮弯弯的明月,点燃了国人心中如火的激情。
11月26日,国家国防科技工作局举行新闻发布会对外宣布:嫦娥三号12月初在西昌卫星发射中心择机发射,将首次实施无人月球表面软着陆。
月球,我们来了——嫦娥三号是我国探月工程“绕、落、回”三步走中承上启下的关键一步。这一次,中国航天器将真正实现“落月”。
嫦娥落广寒,九州同梦圆。仰望夜空,华夏儿女期待着中国航天这历史性一刻的到来。
从“看月亮的脸”到“亲密接触”
同一条奔月路,每走一次都有着不同的精彩。
2007年10月24日,嫦娥一号首次奔月。对40万公里的奔月之旅,当时诸多媒体不约而同地使用了同一比喻——中国航天史上的“长征”。
经过13天14个小时19分钟的太空跋涉,嫦娥一号到达月球轨道。“如今,奔月之旅变短了。”中国科学院院士、探月工程高级顾问欧阳自远说,嫦娥三号将由改进后的长征火箭直接发射至近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道,抵达月球只需要不到5天的时间。
2010年10月1日,嫦娥二号再次出征。嫦娥二号比嫦娥一号更聪明、更能干,不仅可以更准确、更快速地进入月球轨道,还可以在更短时间内完成更艰巨的任务。携带高清相机的嫦娥二号,帮助科研人员绘制出了我国首幅7米分辨率全月球影像图,让月亮的“脸”首次清晰地呈现在国人面前。
这一次,嫦娥三号肩负着我国首次软着陆月球和月面巡视勘察的重担。从“看月亮的脸”到“亲密接触”,嫦娥三号即将“落月”的这一步,对中国探月工程来说,是质的飞跃。
“嫦娥一号与嫦娥二号已验证绕月技术,但从距离月球15公里到落月,我们没有任何经验。”中国科学院院士、嫦娥三号探测器系统首席科学家叶培建表示,因月球表面凹凸不平,嫦娥三号会先在着月过程中找寻着陆点,100米处再像直升机一样悬停一会儿,以最后确定着陆点。
叶培建介绍,为实现软着陆,不让探测器撞到月面,必须先点火“把它顶上去”,到很接近月面时又必须将发动机关机,以免扬起月尘,污染相机镜头或影响其他设备工作。为缓减冲击力,着陆器的每条腿都能吸收冲击力,每只脚都穿了一个大“鞋垫”。
携带多种先进装置探测月球
嫦娥三号主要包括两个“器”,一个是着陆器,一个是巡视器,也被称为月球车。在月球表面软着陆后,着陆器有一年的设计寿命,要完成许多科学探测任务,而巡视器脱离着陆器之后,要在地面控制下,开展为期3个月的月球巡视勘察。
嫦娥三号着陆器和月球车将同时降落在月球,联合执行任务,这在世界上还是首次。嫦娥三号落月后的主要任务是精细探测月球局部地区,包括化学成分、矿物组成、地质结构等。
欧阳自远院士介绍,嫦娥三号将携带多种先进装置进行月球探测。着陆器上除了装配有各种照相机外,还携带了极紫外月基天文望远镜,将在国际上首次实现在月球上观测恒星、星系和宇宙。由于月球没有大气层、电离层和磁层的干扰,近于真空状态,没有各种人为活动和污染,也没有全球性的磁场,因此这台望远镜将“看”得更远更清晰,可能会有一些新发现。
他介绍说,着陆器上还有一台极紫外相机,也是首次在月球上应用,将对地球等离子体层的整体变化进行监测,反映地球的环境变化。
嫦娥三号月球车将在月球表面自主“行走”,进行巡视探测。欧阳自远介绍,在月球车上除了各种照相机、红外光谱仪和粒子激发X射线谱仪外,还在车底安装了雷达,将探测月球地表以下100米左右深度的地下结构。这也是前人从未做过的,将对月球次表层探测作出贡献。
中国航天迄今难度最大的任务
嫦娥三号将是中国发射的第一个地外软着陆探测器,也是美国阿波罗计划结束后重返月球的第一个软着陆探测器。
中国探月工程副总指挥李本正说,月球探测是一项非常复杂并具有高风险的工程,据资料统计,截至目前,不包括嫦娥三号,世界上共进行了129次月球探测活动。其中,美国59次,苏联64次,日本和中国各2次,欧空局和印度各1次,成功或基本成功66次,失败63次,成功率仅有51%。
国防科工局新闻发言人吴志坚说,嫦娥三号是我国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务,需要攻克的关键技术多、技术跨度大、实施风险高。在工程实施过程中,面临七大难点,需要迈过七道“坎”,包括多窗口窄宽度准时发射、月面软着陆、两器分离、月地间遥操作、月面生存、测控通信、地面试验验证等。仅以探测器为例,嫦娥三号探测器是我国自主研制的首个月球探测器,80%以上的技术均为全新研发。
据航天专家庞之浩介绍,嫦娥三号的“落月”任务将面临三大难点。首先是平稳着陆。月球车能否适应月球表面的坎坷地形,则是第二个难点。第三,月球上的夜晚最低温度只有零下180多摄氏度,白天温度大都在100摄氏度以上,月球车必须能够抵御严寒酷暑。
(本报北京11月26日电)
从神舟十号到嫦娥三号
■本报记者柳 刚张晓祺王天益
中国航天人前进的步伐之快,总是出乎意料。当国人为神舟十号圆满成功的自豪感依旧回荡在心田时,嫦娥三号又整装待发了。
漫漫太空路,悠悠中国梦。公元2013年的天空,注定要给国人留下更多难忘的记忆。这一年的初夏,神舟十号两次对接天宫一号,中国首次太空授课赢得了世界的喝彩。这一年的初冬,嫦娥三号将实施中国首次月球软着陆,这将是中国深空探测的又一新起点。
伟大的文明无一不起源于创新的梦想。古老中国曾经是世界最重要的创新发源地,火药、指南针和造纸术均诞生于此。然而近代的闭关锁国,让中华民族遭受“坚船利炮”所带来的苦难。今天,我们“上九天揽月”,不仅是实现对未知宇宙的探索,更是为了用先进科技托起民族复兴的中国梦。
梦想有多远,就能飞多远;创新力有多强,赶超的步伐就有多快。从神舟十号到嫦娥三号,中国航天事业的高歌猛进,正成为中华民族复兴之路上一个个耀眼的新路标。事实证明:只有真正掌握核心技术,抢占科技制高点,在世界高技术领域占有一席之地,中国才能牢牢把握发展的战略主动权,切实增强国家核心竞争力。
创新是民族进步的灵魂。可以说,没有创新,就没有中国航天的今天,更没有中国航天的明天。航天梦,中国梦。航天事业如此,国家的发展又何尝不是如此呢?正因为如此,党的十八大报告提出把“创新驱动发展战略”摆在国家发展全局的核心位置。
2013年这一年,不但是航天领域,我国其他领域的创新势头同样迅猛。天河二号跃居世界超级计算机之巅;“蛟龙”下海成功突破7000米;浙江大学研制出世界上最轻的材料“全碳气凝胶”,其固态材料密度仅是空气密度的六分之一;我国科学家首次发现量子反常霍尔效应,为国家争夺了未来信息革命的战略制高点……
创新之光,照亮中国梦的前行道路。这一系列尖端技术领域的创新突破,与航天领域的快速步伐一道,展示着创新型国家建设的铿锵步伐,也让国际媒体惊叹“创新势头在地理上正向东方转移”。
如今,“嫦娥”飞天在即,浩瀚太空将再次见证“中国创造”的力量。
我们期待着——此次嫦娥三号奔月之旅平安、顺利!
我们更期待着——在探索月球未知的进程中,中华民族能够为全人类和平开发利用太空作出新的更大贡献!
嫦娥一号
时间 2007年10月24日发射,在轨有效探测16个月,在完成大量技术试验和科学探测后,于2009年3月成功受控撞月。
成果 实现我国自主研制的卫星进入月球轨道并获得全月图。深入挖掘嫦娥一号探测数据的科学信息,科研人员编制完成了我国首幅月球地质图和月球构造纲要图,首次获得白天和黑夜的全月球微波图像,提出了月球岩浆洋结晶年龄为39.2亿年和月球东海盆地倾斜撞击成因的新观点,构建了自主的首个高阶高精度月球重力场模型。
(王继刚辑)
嫦娥二号
时间 2010年10月1日发射,2013年11月26日,已成为我国首个人造太阳系小行星的嫦娥二号卫星与地球间距离突破6000万公里。
成果 利用随身携带的CCD立体相机等七种仪器,留下了月球三维照片,研究了月球土壤成分,测量了月球化学元素,并对月球空间环境进行了感知,出色完成了四大科学目标。利用嫦娥二号获取的探测数据,制作完成了月面虹湾局部影像图、7米分辨率全月球影像图、优于30米的全月球数字高程模型数据;编制了虹湾地区地形分析报告,为嫦娥三号软着陆提供了参考依据。
(刘 勇辑)
嫦娥三号
三大工程目标 突破月球软着陆、月面巡视勘察、深空测控通信与遥操作、深空探测运载火箭发射等关键技术,提升航天技术水平;研制月球软着陆探测器和巡视探测器,建立地面深空站,获得包括运载火箭、月球探测器、发射场、深空测控站、地面应用等在内的功能模块,具备月球软着陆探测的基本能力;建立月球探测航天工程基本体系,形成实施重大项目的科学有效的工程方法。
三项科学探测任务 月表形貌与地质构造调查;月表物质成分和可利用资源调查;地球等离子体层探测和月基光学天文观测。
(孟庆宝辑)
■本报记者柳刚张晓祺特约记者 蔡金曼