21世纪初的月球探测计划

月球是地球的天然卫星,是离地球最近的天体,是人类飞出地球、开展空间探测的首选目标。目前,月球探测已进展到人类重返月球、建立月球基地的新阶段。 月球探测的重要意义 人们进行月球探测和载人登月,目的在于研究和了解月球,利用月球上特有的环境,建立天文观测台和多学科实验室,进行天体观测、生物医学和有关月球物理、化学与     

电离层经度变化的起源研究取得新进展

正[本刊讯]中国科学院地质与地球物理研究所地磁与空间物理研究室赵必强利用远东地区东经135°和西经70°的三对测高仪及掩星资料研究了中国东西部电离层差异。研究表明:5—9月中国电离层电子浓度白天西部高于东部可达40%,而夜间东部高     

中国的绕月探测工程

人类认识月球,从对月的原始崇拜和流传神话开始,继之以天文观测,到20世纪后半叶,人类已经实现了对月的近距离接触和探测.总结人类对月球的探测活动,可以划分为探、登、驻(住)三个阶段:探是指对月球情况进行近距离或有接触的无人探测;登是指人登上月球,与月球直接接触,进行有人直接操作的探测;驻(住)分两个层次,一是驻,即人携带设备登陆月球后很快返回,设备仪器长期驻留月球开展探测活动;二是住,即人在月球上长期居住和工作.     

月球可否成为人类的天然矿场

探索月球似乎是一个经久不衰的话题.人类对月球的观测、探测与研究几乎贯穿了整个人类的文明史.从1969年尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林成为最先登陆月球的人类开始,人类探索月球的脚步就不曾停歇.月球上蕴藏着极其丰富的矿物,地球上最常见的17种元素在月球上可谓比比皆是.     

动态点击

探月工程五年后实现月球软着陆全国人大代表、国防科工委月球探测工程中心主任胡浩近日透露,目前该中心正在对嫦娥一号的备份星进行改进,并计划发射这个备份星,为5年后即2013年探月     

利用月球照相定位观测确定历书时的初步结果

一地球自转的速度有三种不均匀变化:长期变慢,不规则变化和周年变化,所以根据地球自转而测定的世界时是不均匀的,秒长是变化的;它不适于作为天文历表中时间引数和三个物理量之一的时间单位。比较合适的单位是以特定历元的回归年长度为基础,即基于地球公转的时间测量,这种均匀时间系统称为历书时。历书时虽然定义在地球绕太阳的公转周期上,但实际测定历书时是观测月球,结果的表现形式是历书时(ET)和世界时(UT)之差,即△T_0=ET-UT。月球定位观测确定△T_0的方法有月掩星,月     

月球探测进展与国际月球科研站

月球作为地球唯一的天然卫星,因其独一无二的位置资源、极具特点的环境资源、丰富的物质资源,是人类进行空间探测和开发利用太空的首选目标.地月系是太阳系探测的试验场,月球是迈向更远深空的中转站.月球科学研究对推动空间科学发展具有重要作用.月球资源开发利用对人类的可持续发展具有重要意义.近年来,我国月球探测取得了举世瞩目的成就,在完成"绕落回"三步走后,必将以更好地服务于月球科学探测和资源开发利用为目标,增进人类科学认知,拓展人类生存空间,服务人类社会可持续发展.本文梳理和评述了国内外月球探测发展现状与发展趋势,归纳了未来月球探测所涉及的主要任务、前沿科学问题和关键技术,提出我国月球探测发展建议.月球探测是建设航天强国的重要标志,当前我国正从航天大国迈向航天强国,在月球探测方面应该有大国思维,保持战略定力,继续发挥优势,牵头组织国际月球科研站大科学工程.     

月球暗面真的暗吗

正月球背面(即月球暗面)之所以显得神秘,原因在于我们无法从地球上直接观测到月球背面。由于月球的天平动,月盘边缘区域有时候会露出一点点侧背。总体上,从地球上可以观测到整个月球表面的59%。迄今为止,虽然还没有航天器登陆过月球背面,但科学家仍获得了一些月球背面的探测数据。     

月球之谜

中国空间技术已具备探测月球能力,准备在2000年前后向月球发射探测器。中科院的空间专家说,目前月球探索的研究工作已经开始,对月球探索的第一阶段拟向月球发射一颗卫星。这颗卫星伴随月球围绕地球转,并对月球、地球及其它行星进行观测。人类为什么对月球的研究这么热?月球与地球有什么联系?本文揭示一些秘闻,试图为您作出破译。     

天王星和海王星的故事

1977年3月10日．天王星运行到一颗编号为SAO158687的恒星前面,把那颗恒星遮掩住了,这是一种难得的掩星现象,天文学家们可借此机会看到天体的更多细节。3月10日的那一天,天文学家们在观测天王星掩星时．记录下SAO158687的亮度闪烁了好多次．这样的闪烁通常是行星环遮掩恒星造成的。经过分析,科学家们确认,天王星的周围存在着9条光环。     

中国将再续“嫦娥奔月”神话

我国首颗绕月探测卫星“嫦娥一号”目前已经开始初样研制,“嫦娥探月”工程已进入实施阶段。“嫦娥一号”卫星由中国空间技术研究院承担研制,主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等。目前这颗卫星已经进入初样研制阶段。在该阶段,将有电性星和结构星这2颗初样卫星来承担卫星测试工作。航天专家介绍,电性星的试验主要是用于一些带有电子性能设备的综合测试,结构星的试验主要是考核结构设计的合理性和整星上温度控制设计的合理性。这2颗初样星的结构制造现在已经完成,并开始整…     

中国将再续“嫦娥奔月”——2007年中国探月找“嫦娥”

我国首颗绕月探测卫星“嫦娥一号”目前已经开始初样研制，“嫦娥探月”工程已进入实施阶段。 “嫦娥一号”卫星由中国空间技术研究院承担研研制，主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、探测地月空间环境等。目前这种卫星已经进入初样研制阶段。在该阶段，将有电性星和结构星这2颗初样卫星来承担卫星测试工作。 航天专家介绍，电性星的试验主要是用于一些带有电子性能设备的综合测试，结构星的试验主要是考核结构设计的合理性和整星上温度控制设计的合理性。这2颗初样星的结构制造现在已经完成，并开始整星测试。在这个基础上，再进行“嫦娥一号”正样卫星的研制，随后将进入卫星正样星的研制阶段。 此外，承担卫星发射任务的“长征三号甲”火箭目前己经投入生产。为了保证完成月球探测工程任务，科研人员对“长征三号甲”火箭进行了41项可靠性的设计工作，以提高其运载的可靠性。[编者按]     

月球探测进展与我国的探月行动(下)

月球探测是中国的航天事业在卫星应用和载人航天取得历史性成就的基础上向深空探测领域迈出的第一步.本文详细回顾了人类探测月球的历程与探测成果、21世纪初月球探测的发展趋势与前景;介绍了我国月球探测的发展战略和各阶段科学目标,尤其是正在实施的"嫦娥一号"绕月探测工程的科学目标.     

利用雷暴闪电事件监测电离层D层日间波动

电离层D层探测一直是空间科学领域的难题.目前利用闪电为辐射源来探测D层是近年来国外学者研究的热点.从2011年开始,课题组自行组建了江淮流域6站同步闪电观测站网.基于该站网,本文实现了一种使用负地闪回击甚低频(VLF)辐射信号来探测电离层D层特性波动的方法.给出的一次雷暴过程中计算D层反射高度变化的个例分析结果验证了方法的有效性,同时结果显示:(1)日间电离层D层对负地闪回击VLF信号的等效反射高度基本介于60~75 km,总体上表现出与太阳天顶角一致的变化趋势;(2)D层等效反射高度的短时波动与太阳X射线爆发之间存在显著的负相关关系;(3)比对当地水平面上X射线辐射通量密度的变化曲线与D层反射高度曲线,显示后者相对前者存在3~4min的时间延迟.结果初步展现了具有事件定位和连续波形记录能力的闪电观测站网在电离层D层探测方面的巨大潜力.     

电离层与太阳活动性关系

秉含着不同时间尺度的太阳电磁辐射变化无疑会调制电离层. 作为电离层物理的核心 问题之一, 电离层对太阳活动性的依存关系是认知电离层结构与演变的基础. 本文简要地综 述最近一些年在电离层的太阳活动性依赖特性方面取得的进展, 涉及的内容包括: (1) 在太阳 辐射的观测与太阳活动指数方面, 以电离层研究的视角评述了太阳活动指数存在的问题, 统 计证实了太阳活动指数与EUV 辐射通量间的非线性关系, 以及改进太阳活动指数的一些努 力; (2) 阐述了在不同高度电离层的太阳活动性依赖性的工作进展, 特别是最近的统计研究发 现, 随着太阳EUV 辐射通量变化, 电离层电子密度变化趋势与所在纬度、季节、地方时和高 度有关, 可区分为准线性、放大和饱和3 种类型, 取决于不同的主控物理过程; (3) 太阳活动 历史序列和23/24 太阳活动周极低展示出太阳活动性存在极端现象, 讨论了太阳辐射极端条 件下的电离层状态; (4) 在电离层的耀斑响应方面, 对全球观测数据的分析研究揭示出耀斑期 间电离层响应与一些太阳参数的统计关系, 特别是修正了以往关于电离层响应与天顶角无关 的错误论断. 利用电离层模式成功模拟了耀斑期间电离层响应的季节、地方时变化和高度差 异等的观测特征. 以上相关工作有助于理解电离层的基本过程, 并为电离层建模、预报和相 关工程应用提供指导.     

月球探测进展与我国的探月行动(上)

月球探测是中国的航天事业在卫星应用和载人航天取得历史性成就的基础上向深空探测领域迈出的第一步.本文详细回顾了人类探测月球的历程与探测成果、21世纪初月球探测的发展趋势与前景;介绍了我国月球探测的发展战略和各阶段科学目标,尤其是正在实施的"嫦娥一号"绕月探测工程的科学目标.(编者按:由于本文篇幅较长,故分两次刊发)     

曲靖地区电离层准6日扰动与MLT大气行星波的相关性

利用曲靖地区(25.6°N,103.8°E)2008年9～11月共2个月的MF雷达风场数据和电离层垂直探测数据,分析了中层低热层(MLT)大气行星波,电离层Es和F层的准6日行星波状扰动特性.结果表明,电离层foEs的准6日行星波状扰动与MLT大气纬向风场中的准6日行星波存在紧密相关性,后者通过调制半日潮汐间接影响Es层.电离层F区未出现显著的准6日行星波状扰动.这些结果提供了大气行星波与电离层Es层相互耦合的实验证据,加深了对我国低纬地区电离层空间天气扰动特性的认识.     

人类的探月之路

美国和苏联曾展开一场以月球探测为中心的空间科学技术竞赛.从20世纪50年代末到70年代初,苏联共向月球发射了32个探测器,这些探测器或逼近或登陆月球,取得了丰硕成果.期间,美国也向月球发射了21个探测装置.1969年7月,美国"阿波罗11号"飞船实现了人类登月之梦,在月球探测中取得最辉煌的成果.     

星载Ku,Ka和W三频雷达探测云雨三维结构模拟仿真

对星载Ku, Ka和W波段微波雷达联合观测中纬度陆地气旋、热带台风和热带洋面气旋个例中云和降水的三维结构进行了模拟仿真.首先利用Weather Research and Forecasting(WRF)云模式模拟了个例中各种水凝物的时空分布,并利用Aqua卫星MODIS观测结果直接检验了中纬度陆地气旋个例模拟结果;然后将模拟结果作为输入,利用星载雷达模拟器计算了相应的雷达回波反射率因子,并利用CloudsSat卫星的W波段云雷达CPR实测信号对之进行了验证;随后利用该模拟数据研究了不同粒子雷达回波反射率的特点.最后假设Ku,Ka和W波段雷达的灵敏度分别为15, 5和-35 dBZ,定量研究了这3个波段在探测云顶高度、云底高度上的优缺点和误差大小.模拟结果证实随着频率的增高,水凝物粒子的雷达回波反射率因子减小.非降水云水和云冰粒子回波明显弱于降水和降雪粒子,一般很难被Ku和Ka波段星载雷达观测到.研究发现W波段雷达对云顶的探测误差一般很小(不到30 m),而Ku,Ka雷达对云顶的探测误差可达数千米.对云底探测而言,W波段雷达可以有效穿透低层液态水含量低的天气系统,但对强降水天气系统云底探测误差较大;Ka波段雷达在台风眼壁云墙附近的强降水区也会出现较大探测误差;而Ku波段雷达云底的探测误差都较小.     

绕月探测工程科学探测成果公布

嫦娥一号是我国发射的第一个月球轨道探测器,是中国月球探测工程绕、落、回发展战略的第一步.嫦娥一号于2007年10月24日成功发射,2009年3月1日受控撞月,得到了大量月球数据产品,填补了我国在月球和深空探测领域的空白.