奔月主角:“嫦娥一号”
“嫦娥一号”,本体为一个2.22米×1.72米×2.2米的立方体,两侧各装一个大型展开式太阳电池翼,两翼展开最大跨度可达18米,重量为2350千克,设计工作寿命为一年。
它选用东方红三号卫星平台,并根据探月需求进行了适应性改造。它由结构与机构,热控制,供配电,制导、导航与控制,推进,数据管理,测控数传,定向天线和有效载荷等9个分系统组成。其中有效载荷用于完成对月球的科学探测和试验,其他分系统为有效载荷的保障系统。
这次探秘月宫,“嫦娥一号”安装了多种探测仪器。探月工程首席科学家欧阳自远把它们称之为“嫦娥”的8大“武器”。
■运载火箭系统:“长三甲”火箭
负责送“嫦娥一号”上太空的是“长征三号甲火箭”,火箭全长52.52米,其地球同步转移轨道运载能力为2600公斤,低轨道运载能力约7200公斤,太阳同步轨道运载能力约5200公斤,目前的发射成功率是100%,从1994年首飞至今发射了14次。
■发射场系统 西昌卫星发射中心
“嫦娥一号”将从西昌卫星发射中心启程。和酒泉、太原卫星发射中心相比,西昌卫星发射中心所处的纬度更低,可以充分利用地球自转的附加速度,节省运载工具的能量消耗。
西昌位于四川西南部,有“月城”美誉。西昌卫星发射中心始建于1970年,自1984年以来先后发射了近20颗国内外通讯卫星。今年10月下旬,“嫦娥一号”将从85米高的3号发射塔起飞。
■功能:给月球画“全身像”
“CCD立体相机”像一位摄影师,它通过前中后三层影像来合成三维图片,为月亮拍下立体照片。
被称为“激光眼”的“激光高度计”则像一位精算师,也能给月亮画全身像,最擅长测量高度。当“嫦娥一号”飞上距离月球200公里的轨道后,它就向月球表面派出一群激光“长跑运动员”,到达月球后,运动员们立刻原路返回,根据运动员的成绩,就能计算出长跑的距离,得出月球地表各处的海拔。“激光高度计”的测距精度正负5米,距离分辨率一米。
CCD立体相机和激光高度计的联手将为世人拍下第一幅拥有较高精度的中国版全月地形图。这是世界首次全月面三维立体照相,也是此次绕月工程的四大任务之一,因为有了地图,才能选择未来在月球着陆的地点。
■ 测控系统 “嫦娥”的“保护神”
奔月途中,测控系统始终掌管着“嫦娥一号”的 “一举一动”。它若偏离轨道,在测控系统的帮助下,能很快“迷途知返”。测控系统采取了以S频段航天测控网(由北京、长春、青岛、西安、西昌、太原、酒泉、南宁、喀什等测控点以及远望号测量船构成)为主、以甚长基线干涉网(由北京、上海、昆明、乌鲁木齐四个天文观测站构成)为辅的联合航天测控网,能满足“嫦娥一号”各飞行阶段的遥测、遥控、轨道测量和导航任务。