嫦娥四号玉兔二号资料 嫦娥工程和玉兔二号的名字说明了什么?
嫦娥二号资料
本报讯 (记者郭少峰通讯员姜宁)昨天上午10时34分,北京航天飞控中心对嫦娥二号卫星实施升轨控制,虹湾区成像活动圆满结束,卫星近月点返回100公里。明天将实施一次轨道维持,届时卫星会返回100×100公里的圆轨道。据了解,在昨日凌晨零时许,嫦娥二号卫星结束了对虹湾地区的成像试验,并将在今天传回成像数据.
嫦娥二号的资料
目前,我国探月工程二期嫦娥二号任务进展顺利,嫦娥二号卫星、长征三号丙运载火箭正在做发射前的测试准备工作,计划于今年年底前实施飞行试验任务。
探月工程总设计师吴伟仁说,嫦娥二号本是嫦娥一号的备份星。2007年10月24日,我国成功发射嫦娥一号卫星,至2009年3月1日卫星受控撞月,圆满地完成了探月工程一期的工程目标和探测任务。考虑到探月二期工程需要攻克的关键技术多、技术跨度和实施难度大,国防科工局决定将嫦娥一号的备份星改造为探月工程二期的先导星嫦娥二号卫星,以试验验证“嫦娥三号”任务的部分关键技术,为嫦娥三号/四号探测器实现月面软着陆积累经验,深化月球科学探测。
吴伟仁说,与嫦娥一号任务相比,嫦娥二号技术更新,难度更大,系统更复杂,将实现六个方面的技术创新与突破。
一是突破运载火箭直接将卫星发射至地月转移轨道的发射技术。嫦娥一号是先发射到地球附近的过渡轨道,再经过自身多次调整进入奔月轨道;而嫦娥二号卫星将由运载火箭直接送入近地点200公里,远地点约38万公里的奔月轨道,这样效率更高。嫦娥一号用了近14天时间进入工作轨道,嫦娥二号7天以内就可做到。相比嫦娥一号任务,嫦娥二号任务对运载火箭推力要求更大,入轨精度和控制精度要求更高。
二是试验X频段深空测控技术,初步验证深空测控体制。嫦娥二号任务飞行测控将首次验证我国新建的X频段深空测控体制。相比嫦娥一号任务中使用的S频段卫星测控网,X频段无线电传输信号频率更高,远距离测控通信效果更好。
三是验证100公里月球轨道捕获技术。相比嫦娥一号在距月面200公里处被月球捕获,嫦娥二号将在距月面100公里处进行制动,飞行速度更快,轨道更低,制动量更大,同时月球不均匀重力场对卫星轨道的摄动影响也相应增大,大大提高了对卫星制动控制精度的要求。
四是验证100公里 15公里轨道机动与快速测定轨技术。嫦娥二号要验证100公里 15公里轨道机动与快速测定轨技术,测试将飞行轨道由100公里圆轨道调整为远月点100公里、近月点15公里的椭圆轨道的能力。
五是试验全新的着陆相机,数据传输能力大幅提高。嫦娥二号增加配置了降落相机,以检验对月成像能力,为嫦娥三号月面软着陆做准备。数据传输速率也由嫦娥一号的3兆每秒翻倍为6兆每秒,还将进行12兆每秒的传播速率试验。
六是对嫦娥三号预选着陆区进行高分辨率成像试验。嫦娥一号搭载的CCD相机分辨率为120米。而嫦娥二号在100公里圆轨道和100公里 15公里轨道的近月点处,将分别对嫦娥三号的预选着陆区进行优于10米和1.5米分辨率的成像试验,分辨率有了很大提高。
吴伟仁说,与嫦娥一号相比,嫦娥二号任务要在技术上实现多项新的突破,在许多关键技术方面都要进行原始创新,任务更加艰巨,风险性更大,工程各系统和全体参研人员正在按照“高标准、高质量、高效率”的要求开展工作,力争圆满完成任务。
嫦娥工程和玉兔二号的名字说明了什么?
说明了主从关系
传说玉兔是嫦娥的宠物。以此类比,嫦娥工程是个主项目。玉兔二号是嫦娥工程项目的成就之一。
嫦娥一号和嫦娥四号是几年几月发射的?
2018年12月8日2时23分,中国在西昌卫星发射中心用长征三号乙改二型运载火箭成功发射嫦娥四号探测器,开启了月球探测的新旅程。此次发射任务是长征系列运载火箭的第294次发射。
扩展资料嫦娥四号有可能给人类提供更多关于月球内部的信息。嫦娥四号着陆区南极-艾特肯盆地是月球远面的重要标志,该区域地形起伏达6000米,是太阳系中已知最大的撞击坑之一。
同时,这个火山坑的地壳很薄,以至于可以看穿地幔。收集这个区域岩石的数据可以帮助科学家们更好地理解组成月球的岩层,对研究月球和太阳系早期历史具有重要价值。
嫦娥四号探测器是在我国哪里发射?
西昌
嫦娥四号探测器是在我国西昌发射的。嫦娥四号探测器,简称“四号星”,是嫦娥三号的备份星。它由着陆器与巡视器组成,巡视器命名为“玉兔二号”。
嫦娥四号(Change-4 probe)是中国嫦娥工程第二阶段的登月探测器——嫦娥三号的备份星,于2018年12月8日2时23分在西昌卫星发射中心由长征三号乙改二型发射升空,于2019年1月3日10时26分嫦娥四号的着陆器携带“玉兔二号”成功完成世界首次在月球背面软着陆。
作为世界首个在月球背面软着陆巡视探测的航天器,其主要任务是着陆月球表面,继续更深层次更加全面地科学探测月球地质、资源等方面的信息,完善月球的档案资料。
2020年5月17日3时25分,嫦娥四号着陆器结束了寒冷且漫长的月夜休眠,受光照自主唤醒,迎来了第18月昼工作期。2020年6月28日1时00分,嫦娥四号着陆器结束第十九月昼工作,进入月夜休眠。截至第十九月昼,“玉兔二号”月球车累计行驶里程463.26米。
2020年8月13日, 嫦娥四号着陆器和"玉兔二号”月球车分别于8月13日14时54分和8月12日20时34分结束月夜休眠,受光照自主唤醒,进入第21月昼工作期。两器工况正常,能量平衡,继续月球背面的探索之旅。
玉兔二号月球车的目标任务是什么?
玉兔二号——嫦娥四号任务月球车,于2019年1月3日22时22分完成与嫦娥四号着陆器的分离,驶抵月球背面。首次实现月球背面着陆,成为中国航天事业发展的又一座里程碑。 嫦娥四号任务,首次实现人类探测器月球背面软着陆和巡视探测,首次实现月球背面与地球的中继通信,首次实现低频射电天文观测与研究,将开启人类月球探测新篇章。 嫦娥四号探测器的着陆地在南极-艾特肯盆地的冯·卡门撞击坑,这是月球背面一个巨大的撞击陨石坑,也是整个太阳系固体天体中最大最深的盆地,月面凹凸不平,“玉兔二号”面临着比“玉兔号”更大的挑战。 2019年3月13日,“玉兔二号”巡视器已完成三个月昼工作,于12时16分进入第三个月夜,累计行走163米。着陆器于12时完成月夜设置。 2019年4月29日7时40分,嫦娥四号着陆器正常唤醒,中继前返向链路建立正常,平台工况正常。后续,嫦娥四号着陆器将协同玉兔二号月球车开展第五月昼工作,继续实施科学探测任务。
玉兔二号的行驶速度非常快,靠什么提供能源?
嫦娥四号携带的玉兔二号,整体质量135kg,玉兔二号所需的能源,是采用太阳能和同位素温差核电池两种供电方式,其中,核电池应用于太空探测,可以说是一大亮点,而设计行驶速度为200米每小时,可以说在速度方面不是很快。
速度慢,主要是考虑对月球背面的实地情况了解甚少,玉兔二号的设计速度不高也是安全起见;另外一方面,玉兔二号的任务本身对速度没有太高要求,探测月表成分,测量月表辐射剂量等等,这些任务都不需要长距离的跋涉
玉兔号靠的电池板提供太阳能转化成电能行进,速度最快每小时5公里,但他需要着落器与鹊桥中继卫星联系,所以他的探测范围会围绕着落器展开,当然着落器会开展太空观测和其他科学任务。受月球自转公转的影响,玉兔二号会上半个月班歇半个月班。
玉兔走很慢的,200米每小时吧。它可以收集一部分太阳能,但主要是靠自己携带的能源驱动。毕竟月球背后不能直接照射到太阳,光线很少,还得收集太阳系外的光。
环比世界早期探索月球的月球车,其行驶的距离都比我们的月球车玉兔二号要远,在1970年11月17日苏联“月球车一号”累计在月球表面形式了10.5公里,考察了8万平方米的月球表面,完成了自己的任务直到携带的核能耗尽为止。后来它的接任者“月球车二号”也达到月球表面,行驶了37公里远远超过它的前辈,在月球表面进行科学探测的同时还向地球发回了88幅月面全景图。
在苏联人的成功刺激下,美国人的月球车“巡行者一号”于1971年7月26日通过搭乘“阿波罗”15号飞船到达月球表面,“巡行者一号”与我们的月球车“玉兔二号”和苏联的“月球车一号”、“月球车二号”都不同,是一款有人驾驶型月球车,采用电池为动力,设计的最大时速可达16公里,当时由宇航员驾驶在月球表面共行驶了27.9公里,完成了当时美国的月球探测活动。
相比之下我们的月球车“玉兔二号”虽然目前还处在月夜休眠中,在月球表面上行驶的距离才120米,但是我们相信随着我国逐步加强对月球的科学活动,现在的120米仅仅是个开始,在不远的未来我们在月球表面行驶的距离会越来越远,探测到更多、更美的月球图片,发掘更多的资源,同样的我们也在进一步的探索中逐步解开月球的未解之谜。
《知识百科》2014年第1期 中国月球车-玉兔
中国月球车
刘宇
2013年12月2日凌晨,中国在西昌卫星发射中心成功将肩负首次登月任务的探测器“嫦娥”三号送入轨道,由着陆器和“玉兔”号月球车组成的“嫦娥”三号于12月中旬在月球“虹湾”区软着陆。这是中国第一次将自己设计的月球车送上月球。“玉兔”号月球车究竟什么样?它与国外的月球车有哪些不同?它将完成哪些科学任务?
“玉兔”——世界上第6台被送上月球的“月球车”
月球车,学名“月面巡视探测器”,是一种能够在月球表面行驶并完成月球探测、考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆。月球车可分为无人驾驶月球车和有人驾驶月球车。至今为止,国外发射并成功运行的月球车有5辆,其中两辆是无人驾驶月球车,是苏联在20世纪70年代发射的“月球车”1号和2号;3辆是有人驾驶的月球车,是美国“阿波罗”15号、16号、17号的月球车。有人驾驶的月球车主要作为一个交通工具,扩大航天员在月球上的活动范围,上面基本没有什么仪器,由航天员驾驶行驶起来也相对容易一些。无人驾驶月球车难度更大,因为上面有很多仪器,要保证月球车在无人的状态下行驶,仪器能正常工作。1970年11月17日,世界上第一台无人驾驶月球车“月球车”1号在月面“雨海”地区着陆。限于当时的技术条件,车上所搭载的有效载荷偏少,在月面移动以远程遥控操作为主,不能自主避障行走。40多年过去了,由于材料、能源和人工智能等技术的发展,无人月球车在轻量化结构设计、热控、导航控制等方面取得了很大的进步。中国的“玉兔”号月球车是无人驾驶月球车,质量约140千克,与苏联的月球车相比是“小个子”。“玉兔”号月球车是我国最高智能机器人,它能完全自主导航,在月球上可以根据照相机拍到的四周情况,自己决定该走哪条路、怎么走;可以自主避障,如果前面有大石头挡住了,它过不去了,知道怎么避开这个障碍;还可以自动上坡下坡。另外,“玉兔”号月球车可以指挥身上的仪器探测月球。
为什么制造月球车需要高难技术?
月球上的环境与地球是完全不同的,地球上使用的普通车辆到了月球就“英雄无用武之地”了。制造月球车是一项高端科技,必须要解决以下难题。
第一难题:重力问题。
月球重力是地球的1/6,这意味着,质量为50千克的东西,在地球上所受重力约500牛,到了月球表面则变成约80牛。
月球上的重力很小,车辆显得很轻,因此很容易翻。重力减小的同时,车辆和月面的摩擦力也减小了,对车辆的控制会变得很困难,加上月面的地形复杂,浮尘又很厚。这些因素都使得车辆在月球上运动时变得十分不稳定。
第二难题:路况。
月球表面崎岖不平,有石块、有陨石坑,还有坡。在这种情况下,设计的轮子便需要克服重重障碍,既不能打滑,也不能翻车,必须做到前进、后退、转弯、爬坡,样样在行。
第三难题:温度。
月球表面白昼时温度高达120多摄氏度,黑夜时低至零下180摄氏度,温差超过300摄氏度。月面上如此急剧变化的温度环境会使橡胶迅速老化,因此月球车轮胎要使用特殊材料,克服温差。
第四难题:智能。
月球车是个智能机器人,需要具备独立处理各种环境的能力。由于距离太远,无法通过遥控的方法处理反馈信息。月球车需要配置若干个传感器,这些传感器在得知周围环境、自身姿态、位置等信息后,通过地面或车内装置,形成三维地形图,勾画出到达目标点的路径,并导航控制月球车走到目的地。
第五难题:电力供应。
月球的自转引起月面的昼夜变化。月球上一天的时间,大约相当于地球上的28天。因此,月球昼夜间隔大约相当于地球上的14天。也就是说,登上月球以后的月球车,依靠太阳能电池最多可以连续工作14天,进入月夜以后,它由于无法通过光能发电,进入休眠状态。14天后,又能自动醒来。
“玉兔”号着陆地点为何选在“虹湾”区?
这次“嫦娥”三号的月球着陆区“虹湾”,并不是真的海湾,而是像彩虹一样的巨型陨石坑壁。月球上有很多地方以“海”和“洋”命名。古人望月,以为看到的是海,其实不是。“虹湾”区位于月球北纬43度左右、西经31度左右,南北长约100千米、东西长约300千米。
专家认为,之所以选择在“虹湾”区落月,是出于多种综合因素的考虑:一是这里比较平坦,落月比较安全;二是美苏的探测主要集中在月球赤道附近,“虹湾”仍是月球研究的空白,探测该区域非常有科学价值;三是能实现正面直接测控通讯;四是太阳光照较好,能保证探测器的太阳能电池板正常工作。
“玉兔”号如何在月球表面如履平地?
月球重力是地球的六分之一,表面土壤非常松软,凹凸不平。尽管整体来讲“虹湾”地区比较平坦,但月球表面千万年来经历陨石撞击,遍布大大小小的陨石坑和石块。为了避免在月球上“摔跤”或“崴脚”,“玉兔”号月球车有6个特制的轮子,而且移动很慢——每小时最多走200米。这个轮子学名叫作筛网轮,能够尽可能减轻重量。另外,这个车轮在设计上必须要有很大的接触面积,摩擦系数也要很大,这样它在月面才不会陷进去,也不容易打滑。由于轮子是网状的,所以一边行驶一边可以把沙子漏掉。除了表面用筛网,轮子每隔一段就会有一个锯齿形的结构,叫作棘爪,就像是兔爪上的指甲。月球上本没有路,这些尖利的小爪子能够帮助“玉兔”号月球车稳稳地抓住月面,跨过沟沟坎坎。遇到地面不平的情况时,“玉兔”号月球车会通过摇臂调整重心。如果遇到较大的坡,它就会绕过去。“玉兔”号月球车有4只“眼睛”,分别是全景相机和导航相机。它通过相机“观察”周围环境,对月面障碍进行感知和识别,然后对巡视的路径进行规划。遇到超过20度的斜坡、高于20厘米的石块或直径大于2米的撞击坑,月球车能够自主判断并安全避让。
“玉兔”号如何克服月球上的温差挑战?
由于月球上的一天约相当于地球上的28天,其中约14天会被太阳连续暴晒,月球车面临散热难题;接下来的约14天又是连续月夜,在零下100多摄氏度的环境里,大部分电子设备无法工作,只能“冬眠”,还需要专门设备保持月球车的内部温度,防止设备被冻坏。要让探测器同时适应这两种极端温度,难度非常大。而且一旦夜昼交替,探测器还要从“冬眠”状态中被“唤醒”,如何保证系统正常启动也是道难题。
“玉兔”号月球车身披“黄金甲”,目的不是为了好看,而是为了反射月球白昼的强光,降低昼夜温差,同时阻挡宇宙中各种高能粒子的辐射,从而支持和保护月球车上的红外成像光谱仪、激光点阵器等10多套科学探测仪器。
按照科研人员的精心设计,“玉兔”号月球车与人类的作息制度一样,也是日出而作、日落而息,白天还要午休,只不过它每天的工作时间相当于地球上的14天,然后又会一觉睡14天。
漫漫长夜之后,“玉兔”号月球车怎么才能立刻点火工作呢?它需要一床御寒的“被子”和一个叫它起床工作的“闹钟”。承担这两项功能的是它的供电系统——太阳翼。专家介绍,晚上,“玉兔”号的桅杆会收起来,太阳翼也会扣上,这个过程相当于把月球车散热的途径隔绝掉了。然后,当太阳升起,到达5度的高度时,巡视器就被唤醒了,进入到第二天白天的正常工作。
对一些特别娇嫩的设备,月球车内还专门准备了“暖宝”——核电池。由于月球昼夜要半个月交替一次,低温时月球车上的所有的仪器全部要冻坏,普通电池无法应对。“玉兔”号月球车实际上在同时使用太阳能和核能作为能源。黑暗中的月面,温度骤降到零下100多摄氏度,为防止车载仪器被冻坏,休眠中的月球车就得靠核电池的能量来保温,并维持与地面的通讯。而一旦新一个白昼来临,太阳能电池就能重新驱动月球车工作。这项技术将使我国成为继美俄之后,世界上第三个将核动力应用于太空探测的国家。
“玉兔”号月球车将肩负哪些科学任务?
“嫦娥”三号在月球软着陆后,“玉兔”号月球车将驶离着陆器,在月面进行3个月的科学勘测,着陆器则在着陆地点进行原地探测。“玉兔”号底部安装了一台测月雷达,可发射雷达波,探测二三十米厚的月球土壤结构,还可以对月球下面100米深的地方进行探测。
在月面巡视勘察过程中,“玉兔”号月球车可以利用相机对周围环境进行感知,并将数据传回地面。地面控制中心利用环境数据和月球车状态信息进行建模、分析和规划,并对规划进行运动仿真和验证,并把通过验证的控制指令再上传给月球车。月球车将执行控制指令,并自主完成近距离障碍识别和局部路径规划,利用携带的仪器进行科学探测。根据科学探测的需要,以上过程循环往复。依靠先进的设备,“玉兔”号月球车能够对巡视区月表进行三维光学成像,对月表进行红外光谱分析,开展月壤厚度和结构的科学探测,对月表物质主要元素进行现场分析,等等。它传回来的数据,将帮助我们更加准确、更加直接地了解那个神秘美丽的月亮。此次“嫦娥”三号任务完成后,月球车和着陆器会永远留在月球上。