月船1号

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“月船1号”于当地时间2008年10月22日上午由印度国产的极地卫星运载火箭PSLV-C11发射升空,发射地点位于距离印度南部城市钦奈90公里的萨迪什·达万航天中心。

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月船1号 简介

       
月球1号月球1号

月船1号(Chandrayaan-1)“月船1号”于当地时间2008年10月22日上午由印度国产的极地卫星运载火箭PSLV-C11发射升空,发射地点位于距离印度南部城市钦奈90公里的萨迪什·达万航天中心。“月船1号”将绕月飞行两年,对月球的地质结构和矿物资源进行调查。 “月船1号”总质量为1380公斤,造价约8300万美元。上面将携带11台探月仪器。其中,一台名为月球撞击探测器的无人探测装置最为重要,月球撞击探测器质量为29公斤,由印度自行研制,它就像帽子一样装在“月船1号”的顶部。为了印证印度航天器与月球的初次接触,探测器还被贴上了印度国旗的标志。在“月船1号”进入绕月轨道后,月球撞击探测器将以每秒75米的速度从飞船上弹出,向月球表面撞去。在接近月球的过程中探测器将会不断对月球进行拍摄,这些数据有助于印度空间研究组织未来选择月球车的着陆位置。

印度早在多年前就提出了登月计划,发射绕月飞行器是这一计划的第一步。印度打算在2011年后发射“月船2号”,并计划把一辆月球车送达月球表面,对月球进行多项科学研究。根据与俄罗斯2007年签署的协议,月球车将由俄罗斯制造。印度的目标是最终将印度宇航员送上月球。

月船1号 科学任务

       

月船1号拍摄的地球印度“月船1号”在为期2年飞行任务中,已获得高分辨率的月球地质图、月球矿物图和月球地形图,但这只是任何月球探测活动的“基本动作”。“月船1号”千里迢迢奔赴月球的最关键任务,还是寻找人类未来最可能的替代能源氦-3。

氦-3是一种非常高效的核燃料。专家计算,仅30吨氦-3便可满足美国一年的能源需求。除此之外,氦-3非常稳定,不会发生爆炸,今后将有可能出现以其为燃料的绝对环保的核反应堆。科学家们初步估算,仅月球表层的氦-3储量就可能高达5亿吨,足以保障人类1000年内的能源需求。

月船1号 科学目标

       

利用X射线的荧光性探测Mg,Al,Si以及可能的Ca,Ti,Fe的分布;
利用低能γ射线谱仪探测Th等放射性物质的分布及放射热点;
确定210Pb的分布和位置,利用222Rn作为示踪计了解气体和挥发性的物质如何逸出月球并沉积在冷面;
利用成像谱仪确定矿产分布;
利用立体相机获取3维影像;
利用下投式硬着陆器,测试着陆轨道与落点精度,获得经验。

月船1号 仪器配置

       
外观外观

蓄势待发的月船一号超光谱图像仪HySI——地面分辨率80m,刈幅宽度20km,谱范围为0.4μm -0.92μm,谱分辨率小于15nm,量化等级12bit,信噪比100。可能扩展近红外谱段范围为2.6-3μm。重量3kg,功耗15W。

三维地貌立体测绘相机TMC——重量8kg,功耗20W,月面分辨率5米。

激光高度计LLRI——输出激光能量20mJ,激光脉冲频率10Hz,脉冲宽度10ns,月球表面范围100km,重量10kg,功耗8W。

低能X射线谱仪LEX/CIXS——1-10keV。重量5.5kg,功耗15-25W。

高能X/γ射线谱仪HEX——20-250keV。重量18kg,功耗20W。

合成孔径雷达SAR——工作频率2GHz,7.5公斤。

红外谱仪SIR——5公斤,功耗5W。

中性原子成像仪

硬着陆探测器——30-40公斤。

月船1号 发射日期

       

升空瞬间原计划于2007年9月发射。在2007年9月至2010年12月之间只有一次月全蚀,对能源系统的寿命有保证。印度第一颗绕月飞行器“月船1号”2008年10月14日晚间被安置到火箭上,10月18日火箭将被运上发射台待命。“月船1号”于当地时间2008年10月22日上午由印度国产的极地卫星运载火箭PSLV-C11发射升空。

月船1号 卫星指标

       

极轨卫星运载(PSLV)送入100km月球轨道的能力为540kg,卫星干重440kg,轨道维持2年的燃料重量46kg,科学仪器总重量为51.1-56 kg。

太阳电池能力670W, 卫星维持功耗158 W,成像时功耗234-276W。

18Ah 锂离子电池,6.5kg。

固态大容量存储器,40Gb。

轨道高度100 km,倾角为90°,周期117.6分钟。相邻两轨在赤道的轨迹宽度为32.62 km。

月船1号 出现状况

       
运行运行

2008年11月,印度唯一的月球探测器“月船1号”停放在空间研究组织中心。

印度空间研究组织官员17日说,该国唯一的月球探测器“月船1号”在太空多件设备失灵,出现过热情况,几乎彻底“报销”,好在控制人员急中生智,将它从迷失宇宙的噩运中挽救出来。

空间研究组织负责人马达范·奈尔说,“月船1号”一个重要传感器上月失灵。这一传感器名为“恒星传感器”,专门用于定位,以确保“月船1号”的照相设备紧盯月球表面。

奈尔说:“在以前,我们通过观测星星来确定方向,探测器上也有一个电子仪器专门干这事。它确保照相设备精确地对着月球表面。”没有这一设备,探测器“几乎无法发挥功能”。

危急关头,空间研究组织的控制人员急中生智,用天线系统和陀螺仪取代“恒星传感器”完成定位动作,观测器的轨道也随之调高到距离月球表面200公里左右。

不过空间研究组织发言人S·萨蒂什说,在“恒星传感器”失效前,探测器已收集到月球的关键数据。

恐难维持正常工作

空间研究组织发言人萨蒂什说:“眼下,探测器危险排除,各系统工作正常。”但他说,这种情况能维持多久尚不能确定。

除传感器失灵外,“月船1号”还遭遇其他险情。2008年升空大约1个月之后,探测器进入距离月球表面大约100公里的轨道上。当时,探测器多个电力系统发生故障,整体过热,几乎“报销”,多件设备失灵。

“月船1号”2008年10月发射升空。它的任务是收集月球地理结构、化学构成及矿藏等数据,同时收集月球地理数据以绘制高精度的三维月球地图

附图

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广州视窗,“月船1号”险些失踪,2009-07-18
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