月球数字地质图编制与月球演化模型综合研究

该研究以嫦娥一号卫星1∶250万全月球影像图为基础,综合绕月探测工程的其他科学成果和国际月球探测的已有科学成果,编制嫦娥三号预选着陆区——月球虹湾及其周缘区域数字地质图和大地构造纲要图。主要研究内容包括:利用多源数据,开展月球岩石类型的识别,获得月球典型域主要岩石类型的分布;开展月球撞击坑的统计和分析,获得月球典型区域重大地质事件的相对年龄;开展月球构造类型的识别和分类,获得月球典型区域构造类型的属性数据,并进一步编制月球大地构造纲要图;开展月球物质成分、地层时代的划分,综合构造类型属性数据,建立月球地质图空间数据库,辅以地质图上需要表现的月球地理属性要素,编制月球典型区域的数字地质图;开展月球陨石专题研究和月球东海地区地质演化专题研究,结合月球地质图的研究,修正和建立月球起源与演化的概念性模型。所选择的典型区域面积大于任务书要求的100 km2,实际达到130 km2;典型区域覆盖月海、月陆等主要地质单元,地质内容的丰富性符合任务书要求。月球地质图编图实际达到的比例尺为1∶250万,超过任务书要求的1∶500万的指标;构造纲要编图实际达到的比例尺1:250万,超过任务书要求的1∶1 000万的指标。月球地质图中承载的地质内容包括地层时代、物质成分和构造类型,符合任务书要求;形成的地质图空间数据库结构合理、科学内涵丰富。在月球陨石中发现极富KREEP的新岩石类型,提出月球岩浆洋固化年龄为39.2亿年,论证了月球东海盆地的倾斜撞击成因,对月球演化历史提供了新的认识。     

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11月26日，国家航天局发布了中国首次月球探测工程第一幅月面图。这标志着“嫦娥一号”卫星在进入环月工作轨道后开始实施的各项在轨测试任务基本完成。标志着中国首次月球探测工程取得圆满成功。     

嫦娥1号绕月探测——中国航天迈向深空

随着1994年的“克莱门汀”号和1998年的“月球勘探者”号月球探测器的发射成功和取得的新的科学发现,在21世纪初,世界各国相继宣布以月球和火星探测为中心的深空探测计划,掀起自阿波罗计划之后的第二次月球探测高潮。中国在卫星应用和载人航天取得突破性进展之后,适时开展月球探测,填补了中国在深空探测领域的空白。绕月探测工程的实施经历了长达10年的政治、经济、科技等方面的综合论证,于2004年初开始正式启动。2007年初,第一颗月球探测卫星——嫦娥1号的各项设施已经全部准备就绪,待命出厂,择机发射,以确保首发必成。嫦娥1号绕月探测卫星的科学目标包括绘制月球立体地图、探测月表物质成分、探测月壤厚度和探测地月空间环境等4项科学任务。     

“嫦娥一号”发回首张月球照片

11月26日,国家航天局发布了中国首次月球探测工程第一幅月面图。这标志着"嫦娥一号"卫星在进入环月工作轨道后开始实施的各项在轨测试任务基本完成,标志着中国首次月球探测工程取得圆满成功。     

2019年深空探测热点回眸

 深空探测是空间科学探索与发现的重要方式之一。2019年全球在轨工作的深空探测任务有29个，皆为非载人航天任务，主要开展了月球、火星和小行星等的探测、深空太阳观测及日-地L1点空间天气监测和L2点空间天文观测。在纪念人类登月50周年之际，美国加快推动重返月球的阿尔忒弥斯计划，中国嫦娥四号任务着陆器和玉兔二号月球车对月球背面的就位探测和巡视勘察陆续产出一批国际关注的科学成果。美国新视野号任务飞掠柯伊伯带小天体“2014 MU69”的首个科学成果揭示了该“接触双星系统”的发展、地质与构成。日本隼鸟二号任务完成对“龙宫”小行星的两次采样探测、启程返回地球。除了“史诗级”的太阳探测帕克号任务，被“遗忘”在L1点的多个超期服役的空间天气监测科学任务如SOHO、WIND等表现依然稳定和出色。2020年，人类将迎来探测火星的新发射窗口，中国、美国和欧洲等即将实施的多个火星任务引人注目。     

“嫦娥”一号 终结使命

3月1日16时13分10秒,中国首个月球探测飞行器"嫦娥"一号卫星在北京航天飞行控制中心科技人员精确控制下,准确落于月球东经52.36°、南纬1.50°的预定撞击点.至此,"嫦娥"一号终结了自己的历史使命,意味着中国探月工程第一期任务圆满结束.从2007年10月24日发射升空,到2009年3月1日撞击月球,"嫦娥"一号月球之旅共计494天.     

嫦娥四号登陆月背!

正发射于2018年12月8日的嫦娥四号月球探测器,经过26天的飞行,于2019年1月3日顺利着陆月球背面南极-艾特肯盆地中的冯·卡门撞击坑内,成为人类首颗成功软着陆月球背面的探测器。嫦娥四号将利用月球背面得天独厚的环境,开展一系列地质考察和天文观测。嫦娥工程是我国首个月球探测项目,也是首个深空探测项目。嫦娥四号原本是中国探月工程"绕、落、回"三步走计划中的第二期—嫦娥三号探测器的备份任务,如嫦娥三号没有成功,则将再次挑战相同的探测。由于嫦娥三号任务     

“嫦娥”系列探月卫星

正嫦娥一号"嫦娥一号"是我国自主研制并发射的首个月球探测器,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。嫦娥一号于2007年10月24日,在西昌卫星发射中心由"长征三号甲"运载火箭发射升空。嫦娥一号发射成功,我国成为世界上第五个发射月球探测器的国家。     

嫦娥专题·前言

月球及深空探测一直是人类探索未知世界和获得重大科学发现的标志性科学工程,大量新的科学发现和工程技术成果的取得,激发了越来越多国家和组织的积极参与．自20世纪90年代以来,国际上开始了自阿波罗计划之后的新一轮月球探测热潮,美国、日本、中国、印度以及欧洲等航天大国和组织化都相继发起了月球探测任务．与20世纪冷战时期的探测思维不同,本轮探测都把重点放在了月球科学领域某些科学问题方面,尤其在月球水冰探测、地质和内部结构探测等方面取得了突出的科学成果,极大地丰富和深化了我们对月球科学的认识．     

科技界声音

我可以欣慰地告诉大家．“嫦娥”一号的任务都完成得非常出色。“嫦娥”一号原定1年的工作任务已经超期完成，并且非常出色地实现了我国探月一期工程的四大目标，即绘制月球0°到南北纬70°的全月球影响图：测定月球表面多种元素分布及测定其中的矿物：研究月球表面内层土壤的薄厚分布：探测月球环境，了解月球表面以及空间的数据。     

月球科学与探测专题·编者按

正自"嫦娥一号"月球探测器2007年成功发射以来,已经过去整整八年,中国的嫦娥探月工程也稳健地进入了"绕、落、回"三步曲的第三步,即将启动的月面采样返回,将进一步证明我国的空间探测技术和科学研究能力达到国际先进水平."嫦娥一号"和"嫦娥二号"都获得了大量科学探测数据,总体上实现了科学目标."嫦娥一号"获得了全月球影像图和月球标准基础地图、全月球数字高程模型(DEM)和三维月球地形图;建立了月球影像数据和激光高度     

2010年第9期科技期刊亮点

我绕月探测工程取得重大科研成果中国科学院最近总结并发表了我国第一个月球轨道探测器——“嫦娥”1号两项优于国际水平的重大科研成果和自主知识产权技术．为后续月球探测工程奠定坚实基础．并对国际月球探测做出重大贡献。中国科学院国家天文台李春来等对“嫦娥”1号取得的初步科研成果进行了梳理和汇总,分析了CCD图像数据的特点、获取方法和数据质量,系统探讨了图像数据的处理方法和流程,对图像镶嵌拼接方法也进行了深入研究。     

GIS技术下1∶5万区域地质图编制

1∶5万区域地质调查图在现代化经济建设中有着广泛的应用。依据国家规范及专题地图的编制方法,简要阐述了1∶5万区域地质图编制过程中地理底图和专题地质的编制内容、要求及方法。     

2008年11月上半月科技新闻媒体关注指数排行榜

中国第一幅全月球影像图公布[关注指数:★★★★★]11月12日,依据嫦娥一号卫星拍摄数据制作的中国第一幅全月球影像图正式公布,这是目前世界上已公布的月球影像图中最完整的一张。加拿大无毛猫被正式确认为新猫种[关注指数:★★★★]11月7日消息,长相独特、一度被人厌恶的加拿大无毛猫(即斯芬克斯猫)已被英国正式承认是一个新的猫种。中国大学校长轮岗[关注指数:★★★★]12     

利用多线程编程技术生成月球极区太阳高度角数据库

目前,月面太阳能依然是人类进行月面探测的最主要能量来源之一.因此,对月面光照情况的研究不仅为月球的形成演化研究提供重要科学信息,同时也对月球探测有着重要的工程和国防意义.本文利用LRO(Lunar Reconnaissance Orbiter)获得最新的高精度((1/1 024)°)的月面地形数据,创新性地提出了一个基于多线程编程技术的计算算法,实现了并行计算.分辨率和计算效率都较之前的结果有了很大提高,在较短的时间内生成了月球两极地区最低太阳高度角数据库,为今后的月球两极区域高精度和时间长跨度的光照条件分析提供了数据支持.     

1∶25万玉林市幅PRB数字地质填图方法研究

在广西1∶25万玉林市幅PRB数字地质填图试点过程中,应用“数字地质填图系统RGMAP”开展工作,总结出一套录入、验证前人地质资料的工作方法,其工作过程分为前期准备,前人地质资料录入,野外地质调查、验证,前人地质资料批注,编制实际材料图、数字地质图,共5个阶段。该工作方法与传统的地质调查方法相比,大大提高了地质调查的工作效率和质量,基本上达到了在1∶25万区调修测区推广应用的“实战性”要求。     

嫦娥一号IIM数据处理分析与应用之一:全月表矿物吸收中心分布图

月球的矿物成分是研究月球起源和演化的重要资料.了解月球矿物组成是世界各国月球探测计划的重要科学主题.成像光谱遥感是获取全月球矿物分布的重要途径.矿物吸收中心所在波长位置是识别矿物的诊断性指标.该文利用我国自主研制的干涉成像光谱仪(IIM)首次获取了全月表矿物吸收中心分布图.该图反映了单斜辉石、斜方辉石、橄榄石等主要月球铁镁质矿物乃至斜长石在月表的分布.对典型地区矿物制图结果的验证表明,该图反映的矿物信息真实可靠,在细节上比过去克莱门汀矿物制图结果更为详细,且不受地形和光照几何的影响.全月表矿物吸收中心分布图不仅可以为月球科学研究提供基础图件,还有其他用途有待挖掘.此外,本文提出的数据定标、校正等预处理方法对于IIM其他应用(如元素定量估算、岩石分类、光学成熟度反演)有借鉴作用.     

科技期刊亮点

<正>"嫦娥"1号所用激光高度计设计原理发布"嫦娥"1号(CE-1)卫星激光高度计2007年10月24随CE-1卫星发射升空,11月28日在环月轨道上开机后,获取了共计912万点有效月球三维高层数据,圆满完成探测任务。     

嫦娥一号绕月卫星对月球重力场模型的优化

月球重力场是揭示月球内部结构和物质组成的重要信息,探测月球重力场仍然是绕月探测任务中的重要科学目标之一．在已有月球重力场模型基础上,利用嫦娥一号探测数据,并结合“月女神”一号探测器、月球勘察者（LP）及早期月球探测器轨道跟踪数据,本文解算得到了高精度月球重力场模型CEGM02（100阶次）,在CEGM01月球重力场模型基础上对模型进行了优化．对新模型的分析结果表明,嫦娥一号卫星轨道跟踪数据的融入,使得对月球重力场长波长部分的解算精度有显著提高,相比于SGMl00h模型在5阶以内精度提高约2倍,在10阶以内有明显贡献,在20阶内都有贡献．初步判断这是由于嫦娥一号卫星轨道动量轮卸载的频度不足“月女神”的1／4,而同时轨道相对较高所导致．文中结合CEGM02和激光测月观测结果解算了月球平均转动惯量0．393446（±0．000006）,对月球内部构造研究提供了更强的约束．     

读来编往

5月25日，《科学世界》杂志社邀请到了世界著名的天体化学家和地球化学家、中国月球探测工程的首席科学家、被誉为“嫦娥之父”的欧阳自远院士做客北京理工大学“聆听智慧”讲堂，给同学们做了一场有关中国探月——“嫦娥工程”的讲座。