谁在环月飞?

[ 录入者:zhoumeichun | 时间:2008-02-26 10:02:41 | 作者: | 来源: | 浏览:2324次 ]

原文标题: Who's Orbiting the Moon?

作者:Dauna Coulter    原文来自:http://science.nasa.gov/    Posted: 2008. 2. 20

编译:Melipal    审校:Linq (编译版权所有,文章有删节,未经许可请勿转载。)

2008年2月20日:地球周围的 空间是个繁忙之处,与车辆密集的 环行路十分类似。当下那里有500余颗卫星 在熙熙攘攘。其中的 一些卫星 用于传输无线电、电视和电话信号,也有的 正在搜集地球大气与气象的 信息,还有的 在协助地上的 人们导航,剩下的 则是在进行空间研究。

不久以后,月球周围的 空间也会变得繁忙起来。中国、日本、印度、俄罗斯与美国,要么是已向那里发射了探测器,要么是已有此计划。探测器的 目的 是对月球的 特征与资源作一个鸟瞰式的 了解。

月球的 吸引力缘何如此之大?

其中的 一个原因是,它就在那里,而且距离不远。与太空中的 其他任何东西相比,我们可以更清楚地看到它。而哪怕是对于太空计划尚处初级阶段的 国家来说,月球也是可以达到的 目标。在这些国家,这意味着宏伟的 第一步。

中国北京上空的 新月,由Science@NASA的 一位读者供图。大图请点击

实际上,此类国家中,已经有两个业已到达了那里:日本和中国当下正在环月。

日本的 辉夜姬探测器(原名SELENE即月亮女神)于2007年10月抵达月球。其任务是绘制月球表面的 详图、在深深的 环型山中寻找冻结的 水(这是未来载人登月的 关键资源),并进行月球引力场的 研究。

NASA马歇尔太空飞行中心的 月球科学家兼自命的 “疯子”(译注:英文为“lunatic”,源自“月球的 ”即“lunar”一词)Barbara Cohen说:“辉夜姬是时下探测器中的 卡迪拉克轿车,它由3架子探测器组成,携带着卓越的 设备。它将进行大量的 局部与现场工作,而现在计划中的 任何一架轨道探测器都不会做这些。此外,它还可以将所有的 星 载仪器同时指向月球上的 一点。”

辉夜姬的 主探测器搭载着13台科研仪器,其中包括HDTV(高清晰度电视)照相机,正是它发回了惊人的 月面照片,月球就象空旷的 大路一般延伸到远方,地球正从月球的 地平线上升起:

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月面地出的 HDTV图象。图片提供:日本的 辉夜姬月球轨道探测器 更多请点击

就在日本探测器抵达月球之后的 一个月内,中国也完成了同样的 工作:中国的 嫦娥一号探测器于2007年11月5日进入月球轨道。在为期1年的 任务中,它将为整个月面拍摄3维图象。这架探测器将传回极地附近某些区域的 第一批高精度影象,这里也是最有可能找到水冰的 地方。

嫦娥一号是中国的 3架系 列探测器中的 第一架:嫦娥二号将携带月球车着陆,而嫦娥三号将带着月球样品返回地球。中国希望有朝一日能派人登月,建设月球前哨,不过当下集中精力进行的 则是按部就班的 知识收集与经验积累。

今年晚些时候,印度计划发射它的 Chandrayaan-1环月探测器。在梵语中,“Chandrayaan”的 意思是“月球飞船”。其上将搭载NASA赞助的 仪器——月球矿物绘图仪(Moon Mineralogy Mapper),它使用红外光谱仪来探测月球地形,并将提供矿藏位置的 高清晰度图象。计划于2010年或2011年发射的 Chandrayaan-2将在月球上安置自动的 月球车。月球车会在月面上回旋行进,采集土壤和岩石样本、进行化学分析,并将数据传回上方轨道上的 探测器。

NASA是此次“探月大潮”中的 十足份子。今年下半年,该机构计划发射月球勘探轨道器(Lunar Reconnaissance Orbiter,LRO),探测器携带的 仪器可以测绘月球,并为从水到建设物资在内的 关键资源定位。

Cohen说:“LRO计划给出的 图象将有着最高的 分辨率——每像素约对应50厘米,这比当下奔月的 所有仪器分辨率都要高。这意味着我们可以看到直径2英尺的 石头。这样我们就可以细查潜在的 着陆场,估计人类重返月球的 地形与危害。LRO还备有携带着‘类组织塑料’的 仪器,以评估辐射对人体皮肤的 损伤。”(读者请继续关注Science@NASA即将刊出的 一系 列文章,内容是LRO及其功能。)

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分辨率为50厘米的 航空摄影范例,这正是月球勘探轨道器观测月球的 分辨率。更多请点击(图片提供:NASA)

2011年,NASA的 引力采集与内部实验室(Gravity Recovery and Interior Laboratory,GRAIL)将注目月球内部,以图揭示其结构与历史。该计划是NASA发现计划的 一部分,由两架环月探测器组成,在几个月的 工作时间内,将以高精度研究其引力场,并解答关乎地球及太阳系 其他大行星 起源的 问题。

对于美国在下一十年再度载人登月的 计划来说,LRO与GRAIL都将提供宝贵的 信息。

美国曾经进行过载人登月,你说的 是吧?是的 ,但我们在那里停留的 时间太短,除了在字面意义上擦了擦月球的 表皮,我们无法进行其他工作。返回月球的 动力十足。月球的 鼓吹者、卡内基学院地理实验室的 荣休主任Wesley Huntress博士说得最好:

“……许多太空计划涌现的 国家都有探月的 打算。在接下来的 几十年间,会出现月球科学探测的 复兴,美国并不希望错过机会。月球对世界范围内涌现的 太空计划的 吸引力将成为太空探索新时代的 催化剂,同时也是国际合作的 催化剂……”

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月表的 3维图象。图片提供:中国嫦娥一号探测器。大图请点击

如果没有最初的 先驱——俄罗斯,就算不得是完整的 返回。1970年代登月竞赛之后,前苏联实际上放弃了探月。然而,俄罗斯的 科学家继续渴望地注视着夜空中的 银色天体,并认识到了它对于研究的 重大价值。现在,俄罗斯的 太空计划以遥远未来的 月球前哨为目标,在几年之后,可能发射自己的 Luna-Glob探测器。计划是由一架轨道探测器放出13架子探测器,其中包括穿透器和一架着陆器,以回答月球起源的 问题,并寻找水冰。

Cohen补充道:“各计划彼此之间有着很多重叠,不过在科学上这是很好的 。由于可以结合来自相似仪器的 数据,我们可以得到更高的 覆盖范围和更好的 分辨率。这部分是由于设计原因所致。NASA并不希望过度依赖其他国家来收集载人重返月球所需的 数据。倘或他国取消了计划,或是探测器没有成功呢?我们宁可使用自己的 仪器来进行我们的 计划,以确保获得基本数据,然后必然与其他国家和计划合作,以共享、推敲并改进数据。”

若让月球变得如同地球一般,被繁忙的 卫星 环绕,还需要多长时间?以目前的 探月热潮来看,不需要太久了。2011年底,9颗卫星 会逼近那里。这是个很好的 开端。

(全文完)

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责任编辑:zhoumeichun

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