“嫦娥”再次奔月知多少

共和國的六十一歲生日，酒泉衛星發射基地，隨著一聲神圣的“點火”命令，運載火箭發出震撼人心的轟鳴，伴隨著全國人民的歡呼雀躍，徐徐升空。如同神話傳說中的嫦娥奔月一樣，“嫦娥二號”的探月之旅，激起了人們許多遐思和好奇。

“嫦娥”遠嫁帶著百姓期望

月球離我們38萬千米，為何花這么大力氣探測月球?除科學意義外，這還與老百姓的日常生活息息相關。

月球高真空、低重力環境，能生產塑性良好的合金材料和超高純金屬、單晶硅、特殊的光導纖維和高純度藥品等。月球上特有的能源和礦產有待于開發利用。目前的核聚變反應，主要以氘和氚為原料，而氘氚反應產生大量放射性強的中子，污染環境，危害健康。而氦的同位素氦一3，在核反應時幾乎不產生放射性污染，是未來的理想能源。月球上蘊藏的氦－3最多達500萬噸，可供人類使用萬年以上。月球上太陽能輻射量每年可達12億千瓦。建立月球太陽能發電站是獲取新能源的理想途徑。

探月工程還能激發年輕人探索宇宙的科學熱情。最為現實的是，航空航天事業飛速發展可擴大相關領域的就業。

為“三妹”下嫁踏路踩點

“嫦娥二號”的主要任務，是為下次發射的“嫦娥三號”所攜帶的月球車“軟著陸”巡視踩點。若稱“嫦娥三號”為“三妹”，“嫦娥二號”則是“二姐”了。

繼“嫦娥二號”之后，我國將研發“嫦娥三號”探測器直接登月，探測地月空間與月表環境，實行以月球為基地的天文觀測等。

從2003年起，月球車就在上海研制，現技術日益成熟。在月球上行走可不像在地球上那樣簡單。月球日夜溫差達300％以上，最熱時達150℃，最冷時-180℃，而且，月球重力是地球的1/6，晝夜更替時間長。這對于月球車的材料和電控系統都是不小的考驗。

目前，新脫胎的月球車模樣可愛，長長的“脖子”，寬大的“雙翼”，有六條靈活多變的“大腿”。它高1.5米左右，細長“脖子”上的CCD相機是它敏銳的“眼睛”，能吸收太陽光的“雙翼”是主要能量來源，六條轉輪搖臂式“大腿”伸縮自如，能夠適應復雜路況行走。

月球車可爬越30度斜坡，跨越25厘米高的障礙。它配備一套自主的視覺導航系統，由CCD相機觀察前方3米以內的地貌，繪制出“交通圖”，選擇行進路線，躲避障礙物。同時，地面控制系統還可以對探測器進行遙控行走和“手臂”操作等。

哪臺“花轎”送“嫦娥”

人類迄今進行的100余次探月，成功率僅為50％，問題大都出在火箭上。為確保萬無一失，這次運送嫦娥的“花轎”——運載火箭的推力更大，運行速度更快，進入軌道的精度更高。

“嫦娥一號”發射時，是慢慢地調整軌道，到達月球用時超過13天14小時，行程206萬千米。而這次是直接向月球發射，用4天多時間完成38萬千米之旅。實現這一目標，離不開成熟的火箭發射技術。

發射衛星就像投籃一樣，力量要把握得恰到好處。力量大了，衛星有可能撞上月球；力量小了，可能與月球擦肩而過。因此，火箭選擇要慎之又慎。發射“嫦娥二號”的運載火箭是“長征三號丙”。它的運載能力更大，自2008年首飛以來，發射成功率為100％。

“嫦娥”與月球“親密接觸”

同樣的距離，不一樣的路。如果將“嫦娥一號”13天多的“奔月”之路比作“國道”，那么“嫦娥二號”就是在“高速公路”上奔跑，使測控工作也變得非同尋常。

“嫦娥二號”升天時，3艘“遠望”測量船列陣大洋，不斷地向太空發送和接收弧線漂亮的電磁波，像伸出一只看不見的巨型手臂，牽著“嫦娥”凌空而飛，進入環月軌道后，擇機到達100千米×15千米的橢圓軌道。這就是說，衛星距離月球最近時僅15千米，相當于地面上15000米高空飛行的飛機。

衛星飛到月球背面，地面無法監視其狀態，加上月球表面有許多6～7千米高的山峰，若控制不好，衛星存在撞月的危險。風箏高飛線在手。專家根據可能發生的火箭入軌異常、變軌未成、發動機失靈等106類故障，制定了153種處理對策，確保萬無一失。

“嫦娥二號”擔負著驗證“嫦娥三號”的關鍵技術——X頻段的任務。x頻段屬于頻率相近的一類電磁波，是國際深度空間探測技術的發展趨勢，其測控資源更豐富，測量軌道精度更高，能使相應的星載設備小型化，利于飛行器飛得更遠。

更清晰地看到月亮的“臉”

“嫦娥二號”此行的一個重要任務，是“睜大眼睛”拍相距15千米的月球。

圖像信號收集、處理和傳送設備，是衛星的“眼睛”。“嫦嫦二號”將“嫦娥一號”原有儀器設備由8種改為7種。盡管取消了原有的干涉成像光譜儀，但對激光高度計、x射線譜儀等進行了適應性改造，實現了功能升級。

“嫦娥一號”是到了近月軌道才打開拍攝設備，而“嫦娥二號”則是一邊奔月一邊展開，以便更好地探測地月空間環境。

隨著儀器設備的改進，“嫦娥二號”的數據接收任務也發生重大改變。“嫦娥二號”發射的第二天，北京密云和云南昆明兩個地而接收站分別用口徑為50米和40米的天線，立即接收衛星發來的圖像信號，呈現給大家一張更清晰的月亮“臉蛋”。