探月戰略18年前已提出
早在1995年,嫦娥三號探測的戰略就已基本確定。歐陽自遠表示,在1999年至2000年間經過多次討論,終於確定了中國月球探測分為三個大階段,即不載人月球探測階段、載人登月階段、建立月球基地階段,創造可供人居住、生活、工作、實驗的條件,濃縮起來就是“探” “登” “駐”。
其中,第一階段無人月球探測,“探”又分為三步走:第一步就是要到月亮上去,通過發射月球衛星,整體全面地,哪怕是粗略地了解月球。
中國人從來沒有真正脫離過地球,不管是發射了100多顆衛星還是載人航太器都是被地球控制著,繞地球轉動。而嫦娥一號不同,它脫離了地球到達了另一個天體。
第二步稱為落月探測,主要是做一些精細探測,就是此次嫦娥三號肩負的任務。
無人月球探測的第三步是取樣返回,衛星不光要飛到月球,還要自動回來。發射小型採樣返回艙,進行就位勘察,採集關鍵性月球樣品返回地球,進行系統深入研究。
“玉兔”拍攝範圍不大
所有國家的月球車都選擇在月球正面著落,這是因為可以保證觀測清晰和信號通暢。
例如此次嫦娥三號將在月球虹灣區著陸,虹灣區地處月球的北半球、西半球,是在月球正面的雨海的西北角。歐陽自遠解釋説,月球正面其實就是月球朝向地球的這一面,月球自轉一週及繞地球一週的週期約為28天,地球上的人永遠只能看到月亮的一半。
在“嫦娥”落月後,“玉兔”就從中駛出,開始逐一完成它的使命了。“玉兔”在登月後的主要任務就是探測月球土壤、地下結構等。“玉兔”的運動速度很慢,時速約200米。因此當月球車從著陸器上出來後,其實也走不了多遠,拍攝下的區域還沒有北京海澱區(全區面積430.8平方公里)大。
“玉兔”的探測工作主要是通過下面安裝的雷達,一邊走一邊探測月面及月面下,不但可以研究月球表面的化學成分、礦物質,還可以分析土壤地下結構是怎樣的、未來資源狀態等,這都是其他國家沒做過的。
此外,月球車上安裝有粒子激發X射線譜儀,目的是為了做化學成分分析,而紅外光譜儀則是測月壤礦物的,可以大概猜到這一區域月表的年齡歷史等。據歐陽自遠介紹,過去全世界做了120次月球探測,但要麼是著陸器下去,要麼是月球車下去。而像嫦娥三號這樣,月球車和巡視探測相結合的聯合探測是別人沒做過的。
歐陽自遠表示,由於月球土壤裸露多年,形成了約10米左右的土壤層,土壤資源是很豐富的。
但他遺憾地表示,這次嫦娥三號不能帶太多儀器上去,因此並沒有採樣功能,只能進行初步的測定分析。因此,進一步細緻研究的任務就留給了肩負取樣任務的嫦娥五號了,到時候嫦娥五號將會選擇新的地區進行新的探索取樣,一定不會再是虹灣區了,取回後全國將分工、開放地對樣品進行研究實驗。
“玉兔”三大工作觀天看地測月
“玉兔”最大的亮點是將完成科學上的三件事,即觀天、看地、測月。過去,從來沒人單獨做過這些研究,更別説是聯合探究。歐陽自遠表示:“從月球看天文是全世界夢寐以求的,嫦娥一號及嫦娥二號是衛星,是從天上拍,表明中國人有能力到達月球,而嫦娥三號則是落月,是在月面上拍,可以證明我們有能力安全著陸了,這在技術上是一大進步。”
此外,“玉兔”要做的第二件事就是“看地”。月球上一天是地球上的一個月,月亮上的一個白天就相當於地球上的14天多,因此,在月亮上一個白天相當於連續看地球十四五圈兒。通過“看地”,可以看到地球電漿體層密度變化,這可以反映出地球環境變化。
“玉兔”將完成的第三個工作就是測月,這也是一大亮點,即在月球車上做次表層土壤層結構分析。雖然我們選擇哪著陸都可以,但對虹灣區進行測月是沒做過的。著陸器上還有儀器測土壤、礦物質等。
歐陽自遠透露: “別看現在幾大有效載荷分工清晰,我們花了兩三年的時間才定下來這些儀器。因為設計很困難,沒有完全的把握。”
綜合《解放軍報》、新華社報道
