《嫦娥工程的意义极其发展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《嫦娥工程的意义极其发展（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中国航天之嫦娥工程学号： 021110137 姓名：刘君懿发射人造地球卫星、载人航天和深空探测是人类航天活动的三大领域。其中， 我国有以“北斗导航系统”为代表的通讯卫星；还有以“天宫”系列为代表的以建设我国自己的空间站为目的的空间目标飞行器；以及以“嫦娥”系列为代表的探月工程。下面是有关“嫦娥工程”的相关知识。基本概念和原理发射人造地球卫星、载人航天和深空探测是人类航天活动的三大领域。重返月球， 开发月球资源， 建立月球基地已成为世界航天活动的必然趋势和竞争热点。开展月球探测工作是我国迈出航天深空探测第一步的重大举措。实现月球探测将是我国航天深空探测零的突破。月球已成为未来航天大国争夺战略资源
2、的焦点。月球具有可供人类开发和利用的各种独特资源，月球上特有的矿产和能源，是对地球资源的重要补充和储备，将对人类社会的可持续发展产生深远影响。中国探月是我国自主对月球的探索和观察，又叫做嫦娥工程。国务院正式批准绕月探测工程立项后，绕月探测工程领导小组将工程命名为“嫦娥工程”、将第一颗绕月卫星命名为“嫦娥一号”。 “嫦娥一号”卫星由中国空间技术研究院承担研制，主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度、 探测地月空间环境等。中国航天科技工作者早在1994 年就进行了探月活动必要性和可行性研究，1996 年完成了探月卫星的技术方案研究，1998 年完成了卫星关键
3、技术研究，以后又开展了深化论证工作。经过10 年的酝酿，最终确定中国整个探月工程分为“绕”、 “落” 、 “回” 3 个阶段。第一步为“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。第二步为“落” ，时间定为2007 年至 2010 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
4、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。第三步为“回” ，时间定在2011 至 2020 年。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。我国绕月探测工程将完成以下四大科学目
5、标：1、获取月球表面三维影像。划分月球表面的基本地貌构造单元，初步编制月球地质与构造纲要图，为后续优选软着陆提供参考依据。2、 分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点。对月球表面有用元素进行探测，初步编制各元素的月面分布图。3、探测月壤特性。探测并评估月球表面月壤层的厚度、月壤中氦-3 的资源量。4、探测地月空间环境。记录原始太阳风数据，研究太阳活动对地月空间环境的影响。目前的最新发展2007 年， “嫦娥一号”成功发射升空，在圆满完成各项使命后，于2009 年按预定计划受控撞月。 成果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
6、；以及地- 月空间环境探测。2010 年， “嫦娥二号”顺利发射。“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。遇到的难题及解决方案遇到的难题：1. 月球软着陆技术软着陆是相对于硬着陆来说的。硬着陆就是飞行器在重力作用下不采取任何减速措施，说白了就是掉下来。这是一种破坏性的着陆方式，一般用在一次性的飞行器上，比如月球探测卫星， 完成任务后就扔到月球上去，不用
7、管了。 软着陆就是在落地之前通过一定的手段减小垂直速度，使之以一个可以接受的速度落地，以保护飞行器和航天员。月球距离遥远，电波往返一次需要2 秒多时间，必须掌握远距离实时测控技术，才能保证着陆器又正、又直、又平稳地降落在月球上。2. 月球车技术月球车是一项技术复杂、要求严格的研究开发任务，开发者除了要突破、掌握同机器人相关的轻型机械、机构、遥操作、自主导航和机械臂等技术外，更重要的是要在按航天器的规范与标准研制管理上多下工夫。分为无人驾驶月球车和有人驾驶月球车两种。主要面对如下五方面难题：重力月球重力是地球的1/6 ，那便意味着，质量为50 千克的东西，在地球上所受重力约 500 牛。到了月球
8、表面则变成约80 牛。因此，月球表面的土壤非常松软，月球车的行进效率会降低。路况表面崎岖不平的路面，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。温度在月球的一个自转周期内，温度相差可以达到310。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。人工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，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。进而编辑方向，
9、勾画出到达目标点的路径，并导航控制月球车走到目的地。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 27 天略多。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，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。解决方案：1.由于月球上没有空气，类似于真空，用降落伞是不能的。而气垫不好控制力度。现目前技术是靠火箭自身的反对作用力实现软着路。2. 针对路况， 在月球车硬件产品研制出来后，必须对实物产品进行性能试验和环境模拟试验，要在模拟月面尽可能真实的环境条件（高真空、高低温、太阳
10、光照、宇宙辐射、低重力和月球表面地形地貌等）下，进行程序操作和运动特性等试验，不能单纯相信计算机仿真的结果，必要时需创造条件进行飞行演示试验。3. 针对温度（辐射） ，首先应了解地月和月面空间辐射的类型、能量和强度。对月球车上使用的电子部件，特别是对辐射尤为敏感的高集成度微电子器件，应采取相应的抗辐射加固措施。4.针对人工智能，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，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。进而编辑方向，勾画出到达目标点的路径，并导航控制月球车走到目的地
11、。未来发展方向探月工程正在为2013 年“嫦娥三号”探测器“软”着陆月球做准备。随着月球探测各期工程的分步实施，逐步突破绕月探测关键技术、月球软着陆与自动巡视勘测技术和月球自动采样与地 - 月往返技术，研制和发射月球探测卫星、月球软着陆器与月球车和月球采样返回器，建立并逐步健全月球探测航天工程系统，为未来的深空探测活动奠定技术基础。2013 年， “嫦娥三号”将携带月球车登上月球。嫦娥四号是嫦娥三号的备份星。而根据中国探月工程“绕”、 “落”、 “回”三步走战略，探月工程三期主要实现采样返回，其主要任务由嫦娥五号月球探测器承担。嫦娥五号主要科学目标包括对着陆区的现场调查和分析，以及月球样品返回
12、地球以后的分析与研究。嫦娥工程还将实施返回式探月，2017 年基本完成无人月球探测任务后，中国将继续发展“载人登月” ，并计划在月球建立研究基地。对此课的看法对于航天控制入门这门课，尽管它是公共选修课，我对这门课却非常重视，几乎没有缺过课，而且每次上课都坐在最前面，还购买了厚厚的教材，并且在平时经常翻看。原因只有一个，那就是我热爱航天，热爱探索宇宙的奥妙。还记得当初放弃浙江大学来南航读书的原因，就是想投身我国航空航天事业，为我国航空航天事业做出自己应有的贡献。我尤其喜欢航天方面的知识。对于老师讲课方面，我觉得讲得很全面，让我受益颇深。通过对航天基础知识的了解和学习及应用，让我对航天有了一个更深入一点的理解，对相关知识更加容易掌握；让我了解了世界航天发展史的昨天、今天和明天；给予我对发展祖国航天事业的强大决心。除此之外，我还有一个建议，就是在平时上课过程中多增加互动，以活跃课堂的整体氛围，营造一个良好而和谐的学习环境。比如开展一些教学活动就某一感兴趣的课题的学生可以做ppt 或者一些精彩视频的分享和展示。这样一方面扩展了我们的知识面，开阔了我们的视野；另一方面有利于老师教学的进步，增进老师同学间的感情，实现教学互长的目的。这样既调动了同学们的积极性，又减轻了老师长时间讲课的疲劳，如此课程的开展必将收到更好的效果。
