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江南时报:智能1号撞开探月窗


http://www.sina.com.cn 2006年09月04日 10:17 江南时报

  欧洲第一个月球探测器“智能1号”3日在一小片闪光中成功撞击月球,以对月球的“温柔一击”结束了近3年的太空旅程,也奏响人类新一轮探月高潮的前奏。

  □ 新闻链接

  “葬身”月球的人类探测器

  “智能1号”探测器3日击中月球表面,成为又一个在月球上“葬身”的人类探测器。以下为此前一些在月球上“香消玉殒”的人类探测器:

  1.1959年,苏联研制的“月球2号”在飞行33小时后抵达月球,但在着陆时坠毁。这是第1个撞击月球表面的人造飞行器。

  2.1962年,美国研制的“漫游者4号”准备给月球拍张照,却坠毁在月球的背地面上。

  3.1964年至1965年,美国研制的“漫游者6号”、“漫游者7号”、“漫游者8号”和“漫游者9号”给月球拍了约1.7万张照片。任务完成后,这4个探测器均严重损坏,最后撞击月球完成使命。

  4.1965年,苏联研制的“月球5号”、“月球7号”和“月球8号”在发生技术故障后撞上了月球。

  5.1966年至1967年,美国研制的5个测绘用探测器完成任务后在月球上坠毁,避免成为太空垃圾。

  6.1969年至1971年,苏联研制的“月球15号”和“月球18号”分别绕月飞行52圈和54圈后坠毁。

  7.1990年,日本发射月球探测器“飞天”。1993年,“飞天”撞月后结束其历史使命。

  8.1999年,美国宇航局“月球勘探者”探测器曾撞击月球找水。

  林小春

  “智能1号”击中月球

  欧洲航天局3日宣布,格林尼治时间3日5时42分22秒(北京时间3日13时42分22秒),欧洲第一个月球探测器“智能1号”按预定计划撞上月球。

  欧洲航天局发布新闻公报说:“今天一大早,一小片闪光照亮了月球表面,‘智能1号’击中月球‘卓越湖’区域。”据测算,撞击点位于月球南纬34.4度、西经46.2度。

  当撞击成功的消息得到确认时,位于德国达姆施塔特的控制中心大厅内爆发出热烈的掌声。欧航局探测器项目负责人卡米诺说,撞击按计划顺利进行,“我们着陆了”。

  欧航局随后宣布,位于美国夏威夷的一个观测站已拍摄到“智能1号”撞击月球后发出的“明亮闪光”。

  欧航局说,此次“撞月”的时间和地点都是精心选择的,从南非到加那利群岛、南美、美国本土、夏威夷等地的天文学家和业余天文学爱好者都有机会观测到这一激动人心的撞击过程,但评估他们所观测的数据和图像仍需一段时间。

  在月球上“打水漂”

  在“智能1号”撞上月球的那一刻,它与月球表面的夹角仅有很小的1度。一些专家因此风趣地将本次“撞月”形容为在月球上“打水漂”。

  “智能1号”撞击月球的速度仅为每秒2公里,而通常的自然天体撞击速度能达到每秒70公里。相比之下,“智能1号”此次撞击的动静要小得多,也“温柔”得多。专家说,这次撞击可能只会在月球表面留下一个直径在5米至10米之间、深度为1米左右的坑。

  欧航局发言人魏厄在接受媒体采访时说,“智能1号”撞击月球后“撞”出了大量物质,将有助于科学家对撞击点进行进一步的研究。

  成功“撞月”意义深远

  “智能1号”于2003年9月升空,造价约1.1亿欧元(约合1.4亿美元)。除撞击月球为科学研究“发挥余热”外,它还对新型太阳能离子发动机进行了测试,并搜集了大量月球形态和月表矿物构成等数据。

  “智能一号”探测器上携带的大量高新设备,用于采集大量月球表面成分及矿物的数据,撞击后科学家们将对这些数据进行分析,分析的结果对月球的起源有一个新的全新看法,此前关于月球起源有同源说、分裂说和俘获说等。

  欧航局“智能1号”项目科学家伯纳德·富万认为,探测器所获取的数据是一笔“巨大财富”,可供科学家分析几个月甚至数年。他说,在月球探测重新激起世界各国兴趣之际,“智能1号”的探测成果为月球科研“做出了宝贵的贡献”。

  继“智能1号”完成使命后,欧洲还计划未来让宇航员登陆月球并分阶段建立月球基地。此外,美国、中国、俄罗斯、印度和日本等近年也都提出了自己的探月计划。有关专家认为,继20世纪50年代末美国和苏联展开以月球探测为中心的空间竞赛后,人类正在掀起第二次探月高潮。

  新华

  □ 专家解读

  “智能1号”撞月意义何在

  “与以前的绕月、撞击月球探测相比,‘智能1号’撞击月球的最显著不同是造成月表深处土石迸射,使地面科学家得以更深入广泛地观测月表物质成分,以研究月球起源,分析月球开发的前景。”中国空间技术研究专家庞之浩在评价欧洲航天局的这一“撞月”行动时表达了上述看法。

  特点何在

  庞之浩说,上世纪中后期苏联、美国让探测器以经过、硬着陆、成为绕月卫星、软着陆采样并返回等方式对月球进行了数十次探测。1999年,美国“月球勘探者”探测器还撞击月球的一个陨石坑以寻找水。而“智能1号”这次“撞月”的特点在于它以相对于月面很小的角度数次撞击月表,使撞击坑中深度1米以内的各种物质被抛向空中,供地面观测。

  为达到这一目的,欧洲航天局在其地面观测点处于夜晚时,让“智能1号”撞击月表指定区域。而地面专家的重点研究对象是撞击抛射物中铁、铝等元素。估算这些元素的含量和比例,有助于推测月球是否和地球由同一块行星尘埃云形成,或者月球是某天体撞击地球后形成的兼有双方迸射物的融合体,抑或月球曾是“流浪儿”后被地球“收养”。

  有何用处

  庞之浩指出,探究月球的起源可以揭示地球的起源和发展演化。此外,专家希望有朝一日能合理利用月球矿物,在月球建立科研和航天基地。实现这些理想均有赖于深入了解月表物质构成及其发展演化史,“智能1号”为在这方面解读月球用力撞开了一扇“窗”。

  除撞击外,“智能1号”自2003年升空后还拍摄了迄今最详细的月球地理图,分析了月表的化学成分,探测了月球北极可能有水的区域。此外,“智能1号”还完成了空间激光通信试验,检验了其携带的太阳能离子发动机。

  奋勇争先

  由于月球的物理和地理环境特殊,开发潜力可观,因此未来的探月活动将会呈现出后浪推前浪的趋势。

  据庞之浩介绍,2007年我国将发射一颗绕月探测器,测绘月球表面的三维影像,探测10余种有用元素在整个月球的分布;日本也计划在2007年发射绕月探测器;携有欧美仪器的印度月球探测器也有望在2008年升空;美国要在2009年两次撞击月球南极以找水,并计划在2018年前让宇航员重返月球……。探索月球正在越来越多的国家日益升温。

  栾海

  □ 新闻背景

  “智能1号”实现两大技术突破

  “智能1号”探测器击中月球。然而欧洲航天局津津乐道的不只是探测器成功完成“精彩一击”,“智能1号”在近3年的使命中实现两大技术突破更让欧航局兴奋不已。

  首先,“智能1号”在飞行过程中成功实现了空间激光通信联络。这种技术以往只用于卫星与地球的联络,在太空探测器与地球间的联络中则是首次使用。这证明了该技术在探测器高速度、远距离飞行时也同样可靠。

  与传统微波通信相比,空间激光通信使用的波长比微波波长明显短,具有高度相干性和空间定向性,这决定空间激光通信具有通信容量大、器材重量轻、功耗和体积小、保密性高等优点。

  其次,欧航局为探测器装备的太阳能离子发动机测试获得了成功。测试太阳能离子发动机,其实是“智能1号”探月之旅最主要的任务。太阳能离子发动机可将太阳能转化为电能,再通过电能电离惰性气体原子,喷射出高速氙离子流,为探测器提供主要动力。

  太阳能离子发动机与传统的化学燃料发动机相比有不少优势。首先,它利用燃料的效率比普通化学燃料发动机高10倍。“智能1号”在太空中遨游近3年只需几十公斤燃料,这使得它有更多空间装载其他装备。而普通化学燃料发动机运转时,数以吨计的燃料几分钟便用完了。“智能1号”太阳能离子发动机的测试成功表明,这种新型发动机有望成为未来星际旅行的主要动力装置之一。

  欧航局有关专家认为,在技术方面,“智能1号”堪称未来太空探测器的“先锋”。

  杨骏

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