嫦娥今晚落月 预祝成功
阜平吧
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月朗星稀AB
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预计时间:21时40分
2013年12月14日 08点12分
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月朗星稀AB
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2013年12月14日 08点12分
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月朗星稀AB
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嫦娥三号探测器今日将接受“落月”考验,以软着陆的方式登陆月球。届时,中国将成为美国和前苏联之后全球第三个实现月球软着陆的国家。备受期待的“玉兔号”月球车也将正式开启月表探秘之旅。
嫦娥三号接受“落月”考验 将进行两次悬停
据悉,
嫦娥三号预计14日21时40分落月,具体时间或因轨道而有所偏差。此次落月地点选择在月球正面的虹湾。为了在既定时间、既定地点准确着陆,嫦娥三号已在环月轨道绕月飞行了8天左右的时间。
“为了能在高温到来前完成月球车与着陆器的分离,嫦娥三号必须在月球的上午着陆。”中国航天科工集团研究员杨宇光解释称,这8天中,嫦娥三号可不会“闲”着,得完成充电、变轨等动作,所涉及轨道测量、参数复算、飞行指令发送等等,都是精度要求高并且耗时的工作。
由于月球上没有大气,“嫦娥三号”无法依靠降落伞着陆,只能靠着陆器上的反推力发动机完成减速、悬停等一系列动作。据了解,嫦娥三号主发动机是目前中国航天器上最大推力的发动机,能够产生从1500牛到7500牛的可调节推力,进而对嫦娥三号实现精准控制。
“嫦娥三号”将在近月点15公里处以抛物线下降,相对速度从每秒1.7公里逐渐降为零。据悉,整个过程主要靠探测器自主完成,人工干预的可能性几乎为零。“在这个时间段内测控都跟不上了,判断然后上去执行根本来不及,只能事先把程序都设定好”,探测器系统副总指挥谭梅表示。
在距月面100米处时,探测器要进行短暂的悬停,扫描月面地形,避开障碍物,寻找着陆点。“如果下面有个大坑,需要挪个地方,它就会自己平移,等照相机告诉它地面平了,才会降落”。中国绕月探测工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远介绍。
之后,嫦娥三号在反推火箭的作用下继续慢慢下降,直到离月面4米高时再度悬停。此时,关掉反冲发动机,探测器实施自由下落。由于探测器具备着陆缓冲机构,几个腿都有弹性,落地时不至于摔坏。
“从15公里开始下降,要在短短的几百秒之内安全降落到月面预选着陆区,这对我们来说是一个全新的,也是一个最重要的考验。“中国探月工程总设计师吴伟仁表示。
据悉,迄今为止,全球已进行129次月球探测活动,成功或基本成功66次、失败63次,成功率仅51%。目前,全球仅有美国、前苏联成功实施了13次无人月球表面软着陆。
“玉兔号”开启首次探秘之旅 将永留月球
嫦娥三号安全降落以后,“玉兔号”月球车将驶离着陆器,在月面进行3个月的科学勘测,着陆器则在着陆地点进行原地探测。自此,这部“嫦娥奔月”的主角将正式开启月表探秘之路。
在执行任务期间,“玉兔号”将在月球表面自主“行走”巡视探测,对月表进行三维光学成像、红外光谱分析。此外,还将开展月壤厚度和结构科学探测,对月表物质主要元素进行现场分析等。
中国航天科技集团宇航部部长赵小津指出,严格意义上说,月球车并不是一辆车,而是一个长着轮子能够适应恶劣空间环境,并开展空间科学探测的航天器,是一个低功耗、高智能的机器人。
据悉,“玉兔号”的巡游范围可达5平方公里。它以太阳能为能源,具备20度爬坡、20厘米越障能力,并可耐受300摄氏度的温差。
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。有专家指出,这是前人从未做过的,将对月球次表层探测作出贡献。
中国绕月探测工程首任首席科学家欧阳自远介绍,月球车能完全自主导航,在月亮上可以根据照相机拍到的四周情况,自己决定该走哪条路;可以自主避障,前面有大石头挡住了,知道怎么避开障碍;还可以自动上坡下坡,能走它就走,走不过去就绕着走。
当然,月球车在月面“行走”也是存在风险的。据了解,月壤细粒会大量扬起,形成月尘,一旦附着很难清除。月尘可能引起月球车很多故障,包括机械结构卡死、密封机构失效、光学系统灵敏度下降等。
据了解,着陆器的设计寿命是一年,月球车则只有3个月。它们将在完成任务后永远留在月球。“它们工作过后,没有打算拿回来,也不可能把它们拿回来,设计时没这样考虑。寿命时间过后,就看它的生存能力。”吴伟仁表示。(来源: 中新网)
2013年12月14日 08点12分
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闹闹机加
电视上有直播吗
2013年12月14日 08点12分
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月朗星稀AB
估计会有,因为这是最关键的一步。
2013年12月14日 08点12分
闹闹机加
很期待兔子传回的第一张月球图片
2013年12月14日 08点12分
月朗星稀AB
回复 闹闹机加 :共同期待!
2013年12月14日 12点12分
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月朗星稀AB
楼主
嫦娥落月须闯“五关”:将经历黑色720秒
嫦娥落月,即将在今晚9点多上演。由着陆器和“玉兔”号月球车组成的“嫦娥三号”预计将于今晚在月球虹湾区软着陆,这将是此次嫦娥三号任务最大的看点。明晚,月球车要和着陆器“说再见”,两器分离后,月球车将在月面进行为期3个月的科学勘测,着陆器则不会“挪窝”,在着陆区原地探测。
在整个落月过程中,嫦娥将经历与地球失去联系的黑色720秒,这段时间里,着陆器导航与控制系统的敏感器,将充当“大脑”,指挥着陆器平稳降落。
为何绕了8天才落月?
嫦娥三号于本月2日发射升空,于6日进入高度为100公里的环月圆轨道。对于已近在咫尺的月球,嫦娥三号为何还要绕飞8天后才着陆?据专家介绍,这主要由落月时间和区域决定。一方面,为能在高温到来前完成月球车与着陆器分离,嫦娥三号须在月球的上午着陆,这就限制决定它要多飞几天;另一方面,嫦娥三号此前并不在着陆区虹湾所在轨道面内,而要等到月球转至虹湾区时才降落。
落月全程12分钟
据悉,嫦娥三号将在近月点15公里处以抛物线轨迹下降,相对速度从每秒1.7公里逐渐降为零。过程经过主减速、快速调整、接近、悬停、避障和减速下降等阶段,实现在月球虹湾区的软着陆。整个过程大概需要12分钟。
具体来说,由于月球表面几乎没有大气层,不能利用降落伞降落,为了减缓嫦娥三号的降落速度,着陆器底部的发动机反推着陆器。当着陆器降落至距离月面100米高度时,悬停在空中,着陆器下方的降落相机充当眼睛的作用,着陆器根据其拍摄到的月面信息,再平移到平缓的区域,垂直下降,但仍然需要用发动机反推,降低下降的速度。
当着陆器降落到距离月表4米高度时,着陆器悬停在空中,关闭反推发动机,着陆器以初速度为0的自由落体方式降落,并将腿部支架扎进土层。
如果一切顺利,“嫦娥”所带的降落相机将记录中国航天器首次地外天体软着陆的精彩瞬间。
难关1
能否及时“刹车”
准确降落
好比在高速路上飞驰的汽车,速度慢了耽误时间,速度太快又不能及时刹车,错过了目的地,或者一头撞上去,都不能完成任务。能否在指定的月球虹湾区域准确落下,是嫦娥三号探测器实施软着陆首先面临的难题。
在嫦娥“三姑娘”之前,嫦娥一号和嫦娥二号两姐妹已解决了绕月飞行的技术问题。这一次,嫦娥“三姑娘”则要解决绕月成功后,能不能在指定区域落下来的问题。
在人类探测器软着陆月球的历史中,就有过没能“刹住车”的先例,比如美国1962年发射的徘徊者3号,从距月球36793千米处飞过,“刹车”失败。
所以,嫦娥三号的“刹车”时间是否合适、远近距离是否准确,都是此次任务的技术难点和关键。为此,北京飞控中心已做了充分的准备。
着陆是探月最难一环
难关2
下降过程嫦娥完全自主
落月过程中,要实时测量探测器运动的速度、高度,随时调整,而且月面地形地貌很复杂,还要寻找安全的着陆区等,“这些工作都要在很短的时间内完成,而且完全靠探测器自主完成,所以自主导航控制是个难点。”嫦娥三号探测器系统总设计师孙泽洲说。
15公里开始的“动力下降”阶段,被业内人士形容为最惊心的环节,也称黑色720秒。嫦娥三号要完全依靠自主导航控制,完成降低高度、确定着陆点、实施软着陆等关键动作,人工干预的可能性几乎为零。“在这个时段内,测控都跟不上了,只能事先把程序设定好。”嫦娥三号探测器系统副总指挥谭梅表示。
着陆器GNC(制导导航与控制)系统设计了专门的敏感器,进行对月测速、测距和地形识别,确保探测器在着陆段自主制导、导航与控制。
难关3
真空下降落能否顺利减速
月球上没有大气,这就决定了月面着陆与地球着陆方式完全不同,它是真空状态下的软着陆。
“没有大气也就意味着不能利用空气摩擦实现减速。嫦娥三号探测器要实现月面安全软着陆,传统火箭发动机和推进系统无法完成这一任务。因为在月球这一无大气天体表面进行的软着陆机动飞行中,传统发动机无法实现推力的变化。”孙泽洲说。
为此次任务新研制的7500牛变推力发动机,能够进行连续可调节变推力,进而对嫦娥三号实现精准控制,很好地解决了这一难题。但由于是首次研制和使用,7500牛变推力发动机最终的表现如何,还有待实践的考验。
难关4
落月点小环境未知风险大
嫦娥三号着陆地点,选在较为平坦的虹湾区域。但最终的落月点选择,仍存在一定难度。
“月球表面从宏观的方面来说相对还是比较平坦的,但小范围,比如50米×50米或者10米×10米的小环境,它的地形地貌是什么样子,我们不是很清楚,也不知道最终会降落到什么地方,这对我们而言是一个很大的考验。尽管采取了很多措施,但风险还是比较大,因为那里的月石、月坑很多,可能碰到石头,也可能碰到壕沟,这些情况都可能存在。”吴伟仁说。
难关5
着陆冲击力或让嫦娥跌倒
当探测器着陆在月面时,着陆器撞击月面会形成较大的冲击力,这可能造成探测器出现翻倒的情况。在美苏以往的月球探测器软着陆历史中,发生过“软着陆”变“硬着陆”的情况,比如苏联1965年发射的月球8号就是撞击了月面,软着陆失败。
另外,着陆器落在月球会激扬起月尘,月球尘埃如果附着于探测器表面,能引起光学系统灵敏度下降、机械结构卡死等故障。同时由于月球表面覆盖着一层松软且崎岖不平的月壤,这些都给着陆带来了困难。
对此,研制团队充分考虑了月壤物理力学特性对着陆冲击、稳定性的影响以及月尘的理化特性等,采用特殊的材料、设计和工艺,研制出全新的着陆缓冲系统,解决上述难题,确保探测器实施软着陆过程中,在一定姿态范围内不翻倒、不陷落,并为探测器工作提供牢固的支撑。
据了解,着陆器底下四个金属腿型结构将起到缓冲作用。着陆器还设有缓冲拉伸杆,也是缓冲吸能部件,主要任务是吸收着陆时的冲击力。
探测器的着陆缓冲机构能否经受住考验,今晚将见分晓。
(来源:北京晨报)
2013年12月14日 08点12分
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月朗星稀AB
楼主
嫦娥三号:月球遐想进行曲
从100多年前法国小说家凡尔纳发表科幻名作《从地球到月球》开始,人类就一直在构想如何实现对月球的实地探测。而被人类赋予了许多情思的月球,实际上已濒临“死亡”,其主要内部能量已于31亿年前释放殆尽。从科学角度分析,月球表面的环境非常严酷,完全不是人们想象的那么美好。人类何必煞费苦心地探月,以图在那里长期发展? 事实上,月球仍然对人类具有强大吸引力,这与它作为资源基地和太空“前哨”的天然优势有很大关系。
首先,月球上有两种资源将会给地球带来重大贡献。一是月球上可接收到丰富的太阳能;二是月球矿藏丰富,尤其是富含核聚变燃料氦-3。测算表明,每年到达月球范围内的太阳光辐射能量约为12万亿千瓦。从理论上讲,可以在月球表面无限制地铺设太阳能电池板,获得丰富而稳定的太阳能。而据估计,月球土壤里含有大约100万至500万吨氦-3。如果把氦-3作为可控核聚变燃料,它将是人类社会长期、稳定、安全、清洁和廉价的燃料资源。
其次,月球作为人类太空“前哨”的优势得天独厚。今后一旦人类在月球建立基地,就可以直接利用氦-3作为火箭的燃料,在月球上建立发射场,以发射各类航天器。由于引力小和无风等诸多原因,在月球上发射航天器的优势远远大于地球。比如,从月球上发射飞往火星的飞船,所需的燃料就比较少。此外,从月球观测太空有比地球好得多的天气条件。因此在月球建立基地也将对人类进一步探索外太空发挥重要作用。 新华社记者 胥晓璇 作
2013年12月14日 08点12分
7
level 13
a傲雪寒梅
祝愿成功!有直播吗?
2013年12月14日 09点12分
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月朗星稀AB
8点开始,直播特别节目正在进行中。
2013年12月14日 12点12分
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