简述中国探月工程的发展

简述中国探月工程的发展

学院：软件学院

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学号：XXXXXXX 月球，从古至今，都充满着对它的幻想与喜爱，月球在文学作品中出现的频率也相当高。比如像嫦娥奔月，而我国的探月工程也借鉴了这个神话故事的良好寓意，将探月飞行器命名为嫦娥。

中国探月工程为这千年不变的魅力情思,注入了科学探索的刚健力量——启动月球探测、成为月球国家,既是中国科学家宇宙探索的需要,也是中国维护月球权益,推动和平探索月球造福全人类的必由之路。

由于以前并不是很了解中国探月发展史，所以查阅了相关资料，文档，并进行了整理，综合。

十年前,中国政府发布了《中国的航天》白皮书,第一次将“开展以月球探测为主的深空探测的预先研究”列入发展目标,而当时,全球第二轮探月高潮正在兴起。

“探月工程同以前我们所有的航天项目不同——这一次,我们离开了人类的地球摇篮,走向另外一个天体,这表明中国开始成为具备深空探测能力的国家。”中国探月工程高级顾问欧阳自远说:“而探测能力的提升,将大大推进科学的进步。”

而总结下来，探月工程对中国科学进步的推动至少可以体现在四个方面:“首先,它开启了月球科学在中国的建立,由此将提高我国科学家对太阳系起源演化认识的提高;第二,它开拓了人类开发利用地外资

源的新前景;第三,它充实了我们对地观测科学的进步,同时也带动了一大批新型仪器的研制;第四,作为非常巨大的系统工程,探月工程将为我国系统工程管理积累丰富的经验。

经过多方面查阅相关资料，中国的探月工程分为3个步骤

“绕”、“落”、“回”,是中国探月工程在2020年前设定的三大目标,并由此划分为三期阶段。

第一步“绕”，即发射我国第一颗月球探测卫星，突破至地外天体的飞行技术，实现月球探测卫星绕月飞行，通过遥感探测，获取月球表面三维影像，探测月球表面有用元素含量和物质类型，探测月壤特性，并在月球探测卫星奔月飞行过程中探测地月空间环境。第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”已于2007年10月24日发射。

第二步“落”，时间定为2013年下半年。即发射月球软着陆器，突破地外天体的着陆技术，并携带月球巡视勘察器，进行月球软着陆和自动巡视勘测，探测着陆区的地形地貌、地质构造、岩石的化学与矿物成分和月表的环境，进行月岩的现场探测和采样分析，进行日-地-月空间环境监测与月基天文观测。具体方案是用安全降落在月面上的巡视车、自动机器人探测着陆区岩石与矿物成分，测定着陆点的热流和周围环境，进行高分辨率摄影和月岩的现场探测或采样分析，为以后建立月球基地的选址提供月面的化学与物理参数。

第三步“回”，时间在在2014至2020年之间。即发射月球软着陆器，突破自地外天体返回地球的技术，进行月球样品自动取样并返回地球，在地球上对取样进行分析研究，深化对地月系统的起源和演

化的认识。目标是月面巡视勘察与采样返回。

中国在2007年发射了第一颗月球探测卫星——“嫦娥一号”，这是中国深空探测的第一步。中国月球探测项目的科学目标为：获取月球表面三维立体影像；分析月球表面有用元素及物质类型的含量和分布；测量月壤厚度和评估氦-3资源量；以及地-月空间环境探测。

为完成上述科学目标，探月一号卫星将安装五种科学探测有效载荷设备。包括CCD立体相机和干涉成像光谱仪；激光高度计；微波探测仪；γ/X射线谱仪和空间环境探测系统。为了采集、存储、处理、和传输有效载荷的科学数据，还专门设计了一套有效载荷数据管理系统。

CCD立体相机和激光高度计共同完成第一个科学目标，即获取月球表面三维立体影像；干涉成像光谱仪和γ/X射线谱仪完成第二个科学目标，即分析月球表面有用元素及物质类型的含量和分布；微波探测仪完成第三个科学目标，即测量月壤厚度和评估氦-3资源量；空间环境探测完成第四个科学目标，即地-月空间环境探测。

“嫦娥二号”主要任务是获得更清晰、更详细的月球表面影像数据和月球极区表面数据，因此卫星上搭载的CCD照相机的分辨率将更高，其他探测设备也将有所改进。为“嫦娥三号”实现月球软着陆进行部分关键技术试验，并对嫦娥三号着陆区进行高精度成像。

进一步探测月球表面元素分布、月壤厚度、地月空间环境等。

“嫦娥三号”任务是我国探月工程“绕、落、回”三步走中的第二步，也是承前启后的关键一步。它将实现我国航天器首次在地外天体软着陆，开展着陆器悬停、避障、降落及月面巡视勘察。目前，“嫦娥三号”任务正样研制进展顺利，各项工作抓紧推进。

嫦娥四号是嫦娥三号的备份星。“嫦娥三号”和“嫦娥四号”任务，将实现在月球上软着陆和自动巡视机器人勘测。

嫦娥五号的第一个科学目标是开展着陆点区的形貌探测和地质背景勘察，获取与月球样品相关的现场分析数据，建立现场探测数据与实验室分析数据之间的联系。主要包括：着陆区的地形地貌探测：采样点周围形貌与结构构造特征；撞击坑的形貌、大小与分布等。物质成分探测：采样点的物质成分特征；月壤物理特性与结构；月壳浅层的温度梯度探测等。

第二个科学目标是对返回地面的月球样品进行系统、长期的实验室研究，分析月壤与月岩的物理特性与结构构造、矿物与化学组成、微量元素与同位素组成、月球岩石形成与演化过程的同位素年龄测定、宇宙辐射与太阳风离子与月球的相互作用、太空风化过程与环境演化过程等，深化月球成因和演化历史的研究。

为了实现科学目标，嫦娥五号将搭载多种有效载荷，主要包括降落相机、光学相机、月球矿物光谱分析仪、月壤气体分析仪、月壤结

构探测仪、采样剖面测温仪、岩芯钻探机和机械取样器等。

而人类将在2020至2030年间在月球上建立一批月球基地，从而使月地旅行和月球实验成为可能。中国的整个月球探测大概分为三个大阶段：第一个叫探月阶段，或者说不载人阶段；第二个是载人登月阶段；第三个是驻月阶段，即建立月球基地，长期进驻的阶段。欧阳自远断言，在未来15年至20年内，中国将会有在月球建设基地的打算。