中国计划在2025年前实现载人月球探测活动,印度

日期:2019-05-04编辑作者:威尼斯手机娱乐官网

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威尼斯手机娱乐官网 5 资料图:国产长征-5号运载火箭大尺寸模型。摄影:门广阔

  本报西昌10月1日电 记者刘兴安、张晓祺报道:今天18时59分57秒,我国“长征三号丙”运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射,成功将“嫦娥二号”卫星送入太空,这标志着我国探月工程二期任务迈出坚实的一步。

  • 名称:Chandryaan-1月球轨道卫星
  • 制造商:印度空间研究组织
  • 发射日期:2008年4月
  • 首次轨道发射:2008年11月14日
  • 发射地点:印度,斯里哈里科塔
  • 中国计划在2025年前实现载人月球探测活动,印度遥感勘测卫星。轨道:100公里(62英里),月球极轨道
  • 运载火箭:PSLV-XL
  • 名称:印度火星飞船
  • 发射日期:2013年11月5日14点38分((北京时间下午17点08分))
  • 发射地点:印度南部安德拉邦的斯里哈里科塔基地
  • 运载火箭:C25极轨运载火箭
  • 名称:IRS(印度遥感勘测卫星)
  • 制造商:印度空间研究组织
  • 发射日期:1996年3月21日
  • 发射地点:印度,斯里哈里科塔
  • 轨道:45922公里×620公里(28535英尺×620英里)90.01°

  继2000年和2006年之后,中国于29日发布了第三部航天白皮书———《2011年中国的航天》。白皮书公布了今后5年中国航天的发展战略方针和总体规划,引起国内外广泛关注。根据白皮书,未来5年我国将实施载人航天、月球探测、高分辨率对地观测系统等一批重大航天科技专项,将开展的深空探测专项论证包括火星探测内容。对于其中一些重点问题,专家进行了解读。

  “嫦娥二号”卫星是我国自主研制的第二颗月球探测卫星,是探月工程二期的技术先导星,较“嫦娥一号”卫星进行了多项技术改进,将验证直接地月转移发射、近月100公里制动、环月轨道机动与定轨、X频段测控、高精度对月成像,以及监视相机X频段深空应答机等轻小型化产品,为工程后续任务验证多项关键技术,积累工程经验。

有效载荷

  • 月球矿物学绘图仪(M3)、小型合成孔径雷达(Mini-SAR),月球碰撞探测器(MIP),高能X射线分光计(HEX),地形绘图立体摄像机(TMC),超光谱成像设备(HySI),月球激光测距设备(LLRI),放射量监视实验设备(RADOM),亚伏特级原子反射分析仪(SARA),近红外线分光计(SIR-2),Chandryaan-1X射线分光计(C1XS)

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有效载荷

  • 大视场传感器(WiFS),光电子扫描仪(MOS),X射线天文学有效载荷(XRAP)

中国计划在2025年前实现载人月球探测活动,印度遥感勘测卫星。  发展大推力火箭意义重大

  火箭飞行25分钟后,星箭分离,卫星顺利进入近地点高度200公里,远地点高度约38万公里的地月转移轨道,这是我国首次运用火箭发射技术成功将卫星直接送入地月转移轨道。

结构尺寸

  • 1.5米×1.5米×1.5米

  Chandryaan-1是一颗月球轨道卫星,这也是印度空间研究组织的第一次深空探测活动。这次任务的目标包括拓展对月球的科学认识、增强印度本国的技术实力,并为年轻一代提供在行星研究领域的挑战机会。这颗卫星将提供月球的高精度遥感和三维图像。

印度火星飞船(“曼加里安”号)质量为1350千克,一辆小汽车大小,搭载摄像机、成像光谱仪等设备。

结构尺寸

  • 1.6米×1.6米×1.1米(5.2英尺×5.2英尺×3.6英尺)

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  IRS系列是印度的第一个国内地球资源卫星,在这之后进行的是IRS-P系列的预运行任务,这些任务的目的是进行技术评估,都由PSLV火箭发射。

  白皮书提到,在今后5年内实现长征五号、六号、七号新一代大型火箭首飞,开展重型运载火箭专项论证和关键技术预先研究。对中国来说,研制大推力运载火箭意义重大。从世界空间站的发展来看,空间站单个舱段为20吨左右最佳,所以要发射空间站舱段必须拥有大推力火箭才行。长征五号火箭近地轨道运载能力为25吨,这为我国建造空间站提供了重要支持。

  “嫦娥二号”卫星奔月飞行约112小时,在此期间将进行2-3次轨道修正。当卫星到达月球附近特定位置时,实施第一次近月制动,进入近月点100公里、周期12小时的月球椭圆轨道。再经过两次近月点制动,进入高度100公里的极月圆轨道。在完成在轨测试和技术验证后,卫星进入100×15公里椭圆轨道,拍摄虹湾预选着陆区的图像,并验证快速测定轨等相关技术。1至2天后,卫星返回100公里轨道,开展科学探测任务。“嫦娥二号”卫星在轨工作设计寿命为半年。

结构特点研制历程使用情况

在成功发射25天之后,印度首个火星轨道探测器“火星飞船”在当地时间1日零时49分脱离地球轨道。如果“火星飞船”成功完成火星探测任务,印度将成为亚洲第一个实现火星探测的国家。印度此次火星探测任务的筹备时间仅有15个月,最终能否成功广受关注。印度媒体援引数据指出,迄今全球共对火星进行过51次探测,其中仅有21次成功。

结构特点研制历程使用情况型号演变

  白皮书指出,我国正开展载人登月前期方案论证,研制重型火箭对于未来载人登月甚至载人登火星具有重要意义。由于载人登月飞船一般在50吨以上,而且其奔月时的速度很快,要求为10.9千米/秒,必须拥有重型运载火箭才行,如要进行载人登火星更是如此。当年美苏竞争载人登月时,苏联之所以败给美国,最重要的原因就是苏联N1型重型火箭4次发射失败。我国载人登月拟采用两步走的战略实施,第一步是在2025年前,利用现有火箭技术,发展近地轨道运载能力50吨级超大型运载火箭,尽快实现2-3人的月球探测活动;第二步是在2030以后,发展基于大直径、大推力发动机技术的重型运载火箭,实施3人以上的月球探测和开发活动。重型运载火箭具备能将50吨级有效载荷送入奔月轨道并从月球安全返回的能力。

  “嫦娥二号”卫星由航天科技集团公司所属中国空间技术研究院为主研制,其中有效载荷由中国科学院相关单位研制。“长征三号丙”运载火箭由航天科技集团公司所属中国运载火箭技术研究院研制,火箭使用惯性平台加多种冗余设计,采用全数字姿控系统,进一步提高了可靠性。此次发射是长征系列运载火箭第131次飞行,也是西昌卫星发射中心组建40年来第60次航天发射。

结构特点

月球初航1号主要由太阳能电池帆板供电,月食时由锂电池供电。其上的推进器用于轨道控制,惯性测量单元(包括加速计和陀螺仪)用于测量高度,3台固态记录仪用于记录来自各有效载荷的数据。

该探月卫星装有11台总质量为55千克的科学探测仪器,其中5台是印度建造的,另外6台是其他国家研制的。印度的5台科学探测仪器是:地形测绘立体相机、超光谱成像仪、月球激光测距仪、高能X射线谱仪、月球撞击探测仪。

研制历程使用情况

结构特点

IRS-P3卫星是一颗盒状飞行器,它装有4块垂直的面板和两块水平甲板。卫星的有效载荷安装于上甲板。两块能够跟踪太阳方向的太阳能电池帆板能够产生873瓦电力。这颗三轴稳定的卫星使用地球传感器、太阳传感器和陀螺仪作为姿态传感器;它还装有反作用飞轮、磁力矩器和助推系统。卫星的光电子扫描仪系统由德国宇航中心(DLR)提供。

  中国工程院院士龙乐豪等火箭专家,在2011年出版的《国际太空》杂志上发表了有关我国发展重型运载火箭的初步总体方案:在动力选型方面,拟基于液氧煤油发动机、液氢液氧发动机和固体发动机构建我国重型运载火箭。

  发射场系统由北京特种工程研究总院总体设计,西昌卫星发射中心承担完成“嫦娥二号”卫星和“长征三号丙”火箭的测试、推进剂加注以及勤务保障等工作。

研制历程

2008年10月22日,印度用极轨卫星运载火箭-XL发射了其首颗探月卫星―月球初航1号。10月29日,它传回首批地球照片。11月8日,月球初航1号顺利进入绕月飞行轨道。11月11日和12日又进行了2次降轨机行,顺利进入100千米的最终工作轨道。

在完成月球初航1号任务初期,印度空间研究组织测控网设在勒克瑙、斯里哈里科塔、班加罗尔、特里凡得琅、布莱尔港、毛里求斯、文莱、比亚克(印尼)和熊湖(俄罗斯)的其它地面测控站,以及设在美国金石、马里兰州应用物理实验室和夏威夷、巴西及俄罗斯的外国地面测控站都将为此次探测提供支持。

此次发射月球初航1号使用的是印度自行研制的极轨卫星运载火箭-XL,它是在原来的“极轨卫星运载火箭”基础上进行了相应的改进,如把捆绑式助推器的长度由10米增加到13.5米,固体推进剂从9吨增加到12吨。其第1级加上6个捆绑式助推器一共携带了320吨推进剂,发射质量高达316吨,能把1304千克的月球初航1号发射到240千米/24000千米的大椭圆转移轨道,以获得足够的速度。在脱离地球引力后,它靠自身动力系统,经过一系列的姿态调整后到达月球引力区。它先进入距月球表面1000千米的“捕捉轨道”,再慢慢调整到距月球表面100千米的稳定绕月运行轨道。

研制历程

印度此次火星探测任务的筹备时间仅有15个月,最终能否成功广受关注。印度媒体援引数据指出,迄今全球共对火星进行过51次探测,其中仅有21次成功。

印度媒体援引专家观点认为,此次火星探测计划共耗资45亿卢比(约合7300万美元),仅仅相当于一架波音787型“梦想”客机造价的一半,仅为美国上次火星探测任务耗资的十分之一,较高的“性价比”有利于增强印度在太空发射市场的竞争力。

近年来,印度在空间科技方面多次取得重大进展。该国于2008年成功发射首个月球探测器“月船1号”。今年7月,印度成功发射首颗导航卫星,并计划到2015年建成独立的卫星导航系统。

研制历程

IRS系列是印度的第一个国内地球资源卫星计划。这个系列中的第一颗卫星IRS-1A在1988年3月17日由“东方号”运载火箭发射;随后的两次IRS-1系列任务也是由俄罗斯火箭发射的。这一系列的第四次也是最后一次任务IRS-1D由一枚印度PSLV火箭发射,但被错误地发射到了高椭圆轨道。在这之后进行的是IRS-P系列的预运行任务,这些任务的目的是进行技术评估,都由PSLV火箭发射。由于定向观测所需的燃料耗尽,这颗卫星的红外线观测任务于2000年6月结束。IRS-P3卫星在2003年就遇到了能量供应问题,开始改变轨道。光电子扫描仪的数据传输于2004年5月31日结束,几个月后所有操作停止。最近的IRS系列卫星已经开始命名(例如CARTOSAT),并分别对不同的名字进行讨论。

  首颗天文卫星透视宇宙

  测控系统由北京跟踪与通信技术研究所总体设计,由北京航天飞行控制中心、西安卫星测控中心及远望号测量船和中科院上海天文台等单位组成,承担运载火箭起飞后测量控制和“嫦娥二号”卫星在轨飞行控制任务。

使用情况

2008年10月22日,印度用极轨卫星运载火箭-XL发射了其首颗探月卫星―月球初航1号。10月29日,它传回首批地球照片。11月8日,月球初航1号顺利进入绕月飞行轨道。11月11日和12日又进行了2次降轨机行,顺利进入100千米的最终工作轨道。11月14日晚,月球初航1号发射了一个电视大小的月球撞击探测仪,发射后20分钟,它撞击南极附近地区月面。随后,其它科学仪器将逐步开机,使探测器进入正常探测阶段。

月球初航1号主要科学任务是在可见光、近红外、低能X射线和高能X射线范围内对月球进行高分辨率遥感观测,制作分辨率为5米~10米高清晰的三维月球表面地形图;对月球两极是否存在水进行初步探索;搜集全月球表面矿物质和化学物质的有关数据;了解镁、铝、硅、钙、铁、钛等元素,以及氡、铀、钍等大原子量元素的分布。通过传回月球的数字高程图和其矿物集中地图,对月球的形成过程和化学进化进行研究。

印度的“极轨卫星运载火箭”保持着印度成功发射率最高的纪录,不算这次发射,截至目前,该火箭一共发射过12次,其中成功11次,失败1次(为1993年该火箭的首次发射)。它是一种4级火箭,可将1.3吨的有效载荷送入极地轨道,把1.6吨重的有效载荷发送到近地轨道,成本为2500万美元,即只是欧美火箭费用的一半。

使用情况

日前,探测器成功传回在太空中拍摄的地球照片,包括印度全景图。

中新社加德满都12月1日电 新德里消息:在成功发射25天之后,印度首个火星轨道探测器“火星飞船”在当地时间1日零时49分脱离地球轨道。印度空间研究机构当天宣布,这意味着火星探测器成功完成了第一阶段任务。

印度太空研究机构指出,目前“火星飞船”已经离开地球轨道,开始飞向火星,预计在飞行10个月后即2014年9月进入火星轨道,期间将经历6.8亿公里的“火星之旅”。

如果“火星飞船”成功完成探测任务,印度将成为亚洲第一个实现火星探测的国家。该国官方称,该探测器将探查火星大气逃逸过程,探明火星是否存在甲烷、有无生命迹象等。

使用情况

由于定向观测所需的燃料耗尽,这颗卫星的红外线观测任务于2000年6月结束。IRS-P3卫星在2003年就遇到了能量供应问题,开始改变轨道。光电子扫描仪的数据传输于2004年5月31日结束,几个月后所有操作停止。

  现在,美国、欧洲和日本发射了多种天文卫星,如美国的“哈勃望远镜”。这种卫星最大的优点是可以不受大气层的影响,进行全波段天文观测,但我国目前还没有天文卫星。白皮书透露,我国将研制发射“硬X射线调制望远镜卫星”,它将是我国第一颗天文卫星,将有力地促进我国空间天文学的研究。中国科学院高能物理研究所研究员卢方军在《国际太空》杂志上介绍说,“硬X射线调制望远镜”是国际上已知计划中唯一一台既可以实现宽波段、高灵敏度X射线成像巡天,又能够研究黑洞、中子星等高能天体的短时标光变和宽波段能谱的空间X射线天文观测设备。与已有和研制中的硬X射线望远镜比较,“硬X射线调制望远镜”在全天巡天的灵敏度和高计数率观测的时变研究方面具有明显优势,使得中国有可能在寻找黑洞和高精度观测这两个方面取得突破性的重大成果,是透视宇宙的眼睛。

  中国科学院国家天文台承担了地面应用系统的建设,将主要开展科学探测计划制定、有效载荷在轨运行管理、探测数据接收与处理及管理等工作。

型号演变

威尼斯手机娱乐官网,这个系列中的第一颗卫星IRS-1A在1988年3月17日由“东方号”运载火箭发射;随后的两次IRS-1系列任务也是由俄罗斯火箭发射的。这一系列的第四次也是最后一次任务IRS-1D由一枚印度PSLV火箭发射,但被错误地发射到了高椭圆轨道。在这之后进行的是IRS-P系列的预运行任务,这些任务的目的是进行技术评估,都由PSLV火箭发射。

  “硬X射线调制望远镜”有效载荷(科学探测仪器)位于卫星上部。服务舱以资源-2卫星平台为基础,位于卫星下部。卫星总质量2700千克,将运行在高度550千米、倾角43°的近地圆轨道,设计寿命4年。其有效载荷包括高能X射线望远镜、中能X射线望远镜和低能X射线望远镜。由于不同能量的X射线辐射起源于天体上不同的物理过程,这些望远镜在不同波段同时观测一个天体,可对天体活动给出更全面和准确的诊断。

  新通信卫星不受地理约束

  白皮书说,我国将研制发射立体测绘卫星、环境与灾害监测雷达卫星等新型对地观测卫星。即将于2012年1月升空的资源-3卫星是中国第一颗自主研制的民用高分辨率立体测绘卫星,将填补中国立体测图这一领域的空白。资源-3卫星通过立体观测,可为国土资源、农业、林业等领域提供服务。该卫星采用经适应性改进的资源-2卫星平台,配置4台相机。卫星具有测摆功能,可对地球南北纬84度以内的地区实现无缝影像覆盖,每59天实现对我国领土和全球范围的一次影像覆盖。其影像分辨率及测图精度为国内第一。

  白皮书表示,我国还将发展移动通信业务卫星,研制更大容量、更大功率的新一代地球静止轨道通信广播卫星平台。这对我国经济建设、国家安全、社会进步和科学繁荣等都会带来显著的效益。例如,发展移动通信业务卫星覆盖区域广,具有不受地理障碍约束和用户运动限制等优势,可向各种用户,尤其是紧急救援用户和远离城市的用户提供实时话音、数据等多种服务,这对于减灾、探险、旅游、公安、运输等许多领域具有重要作用。我国目前使用的东方红-4大型静止轨道卫星平台,有效载荷承载能力595千克,我国还将研制更先进的东方红-5平台,它拟使用电推进等多项新技术,有效载荷承载能力1200—1500千克,可大大提高卫星的应用能力和范围。

  白皮书还谈到,我国将在今后5年内发射空间实验室、载人飞船和货运飞船,突破和掌握航天员中期驻留、再生式生命保障及推进剂补加等空间站关键技术。这些都是为空间站建设进行技术准备。我国将研制的货运飞船比俄罗斯“进步”系列货运飞船更先进,最大直径约3.35米,发射质量13吨。一次运货能力达6吨,是“进步”货运飞船的3倍。▲

  (《环球时报》2011年12月31日 第05版)

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