征途直指广寒宫(上)——人类探月历程

2014年1月25日,正在月球表面雨海西北部虹湾工作的中国月面巡视探测器(即玉兔号月球车)控制机构出现异常,互联网上由某科普网站主办、一直以第一人称进行实时报道的微博账号"@月球车玉兔"也说:"啊……我坏掉了……有可能熬不过这个月夜了……"事件牵动了地球上关心航天事业的每一个人的心。作为中国第一个在月球表面软着陆的月球探测器,嫦娥三号和玉兔号已经刷新了历史。回顾人类发射月球探测器的历程可以看出,没有哪个国家的探月活动是一帆风顺的,但人类依然遥望月球,向地球唯一的卫星发起一次次冲击。     

哪些国家拥有探月卫星

探月是泛指所有针对月球的空间探测活动，包括绕月探测、掠月探测和登月。绕月是指通过向月球轨道发射航天器，使其成为月球卫星绕月球运行，它是登月的基础。掠月探测是对月球进行近距离探测但不进入月球卫星轨道的活动。登月则需要航天器软着陆（自身不受到损失）到月球表面，通常是由绕月飞行的航天器本身或者其释放的子航天器在月球表面软着陆。到目前为止，只有前苏联“月球-3号”探测器成功发射并进入月球轨道，成为第一颗人造月球卫星，并首次拍到月球背面的照片。     

月球探测器月面软着陆制动轨道研究

本文讨论了月球探测器垂直接近月面情形下,制动方案选择和轨道优化问题。     

"玉兔"二号探月日记之一

2019年1月3日,中国"嫦娥"四号探测器成功实现人类首次月球背面软着陆,并释放月球车"玉兔"二号(中国空间技术研究院设计制造的第二个月面巡视探测器).这是月球上的第7辆车.到今年1月3日,"嫦娥"四号落月已满3年.那个远在38万公里外的月球上的"小兔子",也已工作了3年.它累计行程近1公里,再次刷新"在线时长",成为...     

探月梦托举中国梦——热烈祝贺嫦娥三号任务取得圆满成功

12月14日21时11分,我国嫦娥三号探测器在月球表面成功实现软着陆;15日4时55分,我国玉免号月球车与着陆器成功实现分离．并平稳驶到月球表面;15日23时许,着陆器与月球车用各自携带的相机成功实现互相拍照。     

基于STK的月球任务设计与仿真

利用拼接圆锥曲线法设计月球探测器轨道,一般将向月飞行轨道分为地心轨道、月心轨道和环月捕获等几个主要轨道段.分析了探测器在月球任务不同轨道段的轨道特点,给出了主要定轨参数.为方便进行目标对准,分析了建立辅助平面以实现月球捕获的方法.最后利用卫星工具包(Satellite Tool Kit, STK)软件对整个飞行过程进行了可视化仿真.对于今后的月球任务和深空探测任务具有应用价值.     

地面站对月球探测器的导航

针对一个从地球停泊轨道出发绕地月飞行的月球探测器 ,讨论地面站对月球探测器导航的几个问题 ,包括观测方式的选取、地面站的分布、制导点的调整、导航精度等。结果表明仅依靠局域的地面站 ,采用测距的方式 ,可以对探测器进行实时导航。研究的方法和结果可供月球探测实际工程参考     

探月飞行器定点返回轨迹特性分析

对探月飞行器返回到预期着陆点的轨迹特性进行了研究,着重分析了月球定点返回着陆点和再入点位置的变化规律.分析了返回轨迹特征点的相对位置特性,包括月球反垂点、再入点、近地点,得到了再入点速度、纬度具有变化较稳定的规律.在特征点位置特性研究的基础上,给出了着陆点和再入点位置分析近似方法;基于月相原理研究了着陆点光照条件和月球...     

国外月球车一瞥

人类对月球探测科学内涵的认识正在不断扩展,未来的月球探索不仅要发射大量的轨道器对月球进行普查,还要进行更多的月面活动,对月球进行详查。所以,使用月球车对月面某一区域进行探测变得十分重要月球车的种类和功能月球车是进行月球表面探测的重要工具之一。按照探测方式,月球车一般分为两类：一类是无人驾驶的月球探测车,它由轮式底盘和仪器舱组成,载有多种科学探测设备,用太阳能电池和蓄电池联合供电,靠地面遥控指令或自主控制在月面进行巡视探测,所以也可称为月球机器人。另一类是有人驾驶的月球车,它主要作为航天员在月面活动的交通工具,     

月球探测器返回轨道特性分析

对月球探测器的返回轨道进行了建模与特性分析.在三维空间中建立了返回轨道的数学模型;对模型进行仿真分析得到从月球影响球东经80°出口的返回轨道最省能量等结论;根据模型及其特性给出初步轨道的算例,并以此结果为初值,在已有高精度动力学模型下搜索计算,较快地得到了精确轨道;通过两条轨道参数及空间形状的对比,证明文中解析方法的正确性.     

欧洲探测器SMART-1号成功撞击月球

北京时间9月3日13时51分消息,欧洲宇航局宣布,格林威治时间9月3日时42分22秒(北京时间13时42分22秒),欧洲探测器SMART-1号成功撞击月球。欧洲航天局估计,撞地的地点在月球的西经46.2度、南纬34.4度。欧洲宇航局官员称,SMART-1号是准时撞击月球表面,激起了大量的月球尘埃,接下来科学家将通过分析尘埃成分来解释月球起源。SMART-1号是欧洲首颗月球探测器,2003年9月发射升空,2004年11月抵达月球上空的近月轨道。此后,SMART-1号进入到距离月球表面470千米到2900千米的最终轨道,并在这一轨道上进行了大量科学试验。欧洲探测器 SMART-1…     

承前启后 稳步推进 专访月球应用科学首席科学家严俊

<正>在我国"嫦娥二号"探月卫星发射前夕,月球应用科学首席科学家严俊接受本刊记者专访,全面介绍了"嫦娥二号"科学目标、探月对天文学研究的推动作用以及国家天文台所做的工作。他说,"嫦娥二号"是承前启后的,我的工作也一样。问:"嫦娥二号"的科学目标是如何设定的?答:人类探月大致分"探、登、驻"三个阶段。"探"就是对月球进行探测,"登"就是载人登月,"驻"就是在月球建立长期的基地。我们目前进行的是探月的第一阶段工程,分为绕月探测、软着陆探测和采样返回。"嫦娥二号"是"嫦娥一号"和"嫦娥三号"的桥梁,原来是"嫦娥一号"的备份星,经过适应性改造研制而成,是为"嫦娥三号"提供先行性试验。"嫦娥二号"的科学任务是根据探月工程     

防务

美国发射月球探测器 近日,美国圣杯号姐妹月球探测器从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射升空,探测月球结构。尽管同时升空,这两个洗衣机大小的探测器——圣杯A和圣杯B却要在升空一小时后分离,各自独立前往月球。两者将首先前往距地球约150万公里的第一拉格朗日点作为中转站,花费3个半月抵达预定轨道。     

滑模变结构控制的月球着陆舱姿态控制系统设计

在我国的探月计划中,要实现月球探测器软着陆于月球表面.在分析月球着陆舱软着陆段的飞行任务对于姿态控制要求的基础上,基于滑模变结构控制方法,根据实际姿态角和期望姿态角的偏差,给出了线性滑动模态面的切换方程,采用指数趋近律和边界层削抖的方法,推导出期望控制力矩的计算公式.并研究了姿控发动机的配置特点和点火逻辑.给出了由期望力矩计算实际控制力矩的方法.仿真结果表明,该姿态控制系统能迅速地将着陆舱跟踪到期望姿态.着陆舱经过514s飞行,在距月面2 km处将速度减为零,将姿态调整到垂直向下,完成了飞行任务.飞行轨迹比较平滑,具有较好的鲁棒性和自适应性.     

中国启动登月计划

2005年人类将在月球建立装备加压舱、发电设备、生活必需品和月面活动车等,使月球成为一个庞大、稳固而功能齐全的“天然空间站”：2010年将建立设备齐全的永久性居住地,人员可在月面滞留几星期,以开展生命科学实验和天文观测：2015年将在月球建立小型的永久居住的月球基地：2020年人类将在月球兴建实验工厂、农场等,使月球的“地球村”自给自足,逐步建立“月球城市”。     

绕：探月的起步——九天揽月之二

无论在第一轮探月活动还是在新一轮探月计划中,绕月探测都是许多国家开展探月活动的首选方式。近年来,我国和美国、日本、印度等国都将发射绕月探测器,到2008年,可能有多颗月球卫星同时进行绕月探测,这将是人类探月史上一道前所未有的风景线。     

华丰产品建功“嫦娥四号”月球背面软着陆

<正>1月3日10时26分,经过约38万公里、26天漫长飞行后,"嫦娥四号"探测器成功实现在月球背面软着陆,完成了人类太空探测器首次造访月球背面的壮举。而让人更加自豪的是地处抚顺市的中国兵器工业集团特能集团华丰公司研发生产的产品在实施"嫦娥四号"探测器着陆月球背面的任务中表现完美,为我国航空航天深空探测事业再立新功。自2007年以来,我国已先后发射嫦娥一号、嫦娥二号和嫦娥三     

日本：一波三折探月路

今年9月14日,日本发射了新一代月球探测器"月亮女神"。在过去的岁月里,日本的探月计划经历了一次又一次失败,从这个意义上说,本次发射实有点"卷土重来"的味道。     

为“嫦娥”添霓裳——访探测器系统总设计师孙泽州等

“嫦娥”携“玉兔”顺利落月,实现了我国航天器的首次月面软着陆及月面巡视勘察。嫦娥三号探测器系统中的新技术、新设备占八成,研制团队开拓创新、攻坚克难,实现了多个“中国首创”     

努力完成嫦娥二号任务

<正>实施月球探测工程,是党中央、国务院作出的重大决策,是提升国力、确立我国大国地位的标志性工程。2007年10月24日,嫦娥一号成功发射,在轨运行一年后,2009年3月1日受控撞月,探月工程一期取得了全面胜利。工程二期主要目标是在月球表面实现探测器软着