□作者: 金 總 張 煽
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2004年1月，中國的月球探測工程被批準立項，拉開了深空探測的帷幕。探月是中國航天事業繼人造衛星、載人航天之後的第三個里程碑。
中國月球探測工程正式命名為“嫦娥工程”。原國防科工委副主任、國家航天局局長欒恩杰任工程總指揮，中科院院士、中國航天科技集團公司高級技術顧問孫家棟任工程總設計師，中科院院士、中科院地球化學研究所研究員歐陽自遠任工程首席科學家。
“嫦娥工程”分為“繞、落、回”三個發展階段︰“繞”指2006年發射月球衛星，實現環繞月球飛行探測；“落”指2007年至2010年發射月球探測器，在月面軟著陸探測；“回”指2011年至2020年發送月球車，到月面巡視勘察並采樣返回。第一步是研制發射“嫦娥一號”衛星，建立月球探測航天工程的初步系統。
月球探測衛星 第一顆“嫦娥一號”繞月衛星包括衛星平台與有效載荷兩部分，主要依靠現有東方紅三號衛星平台及其他衛星成熟技術，研制新的月球探測衛星平台。“嫦娥一號”質量為1~2噸，已完成方案設計，紫外敏感器、衛星專用天線等關鍵技術項目獲得突破性進展。星上將攜帶CCD立體相機、成像光譜儀、激光高度計、微波輻射計、g/x射譜儀、太陽宇宙射線監測器、低能粒子探測器等科學儀器。預定2005年完成衛星初樣產品研制和相關試驗，2006年10月以前完成衛星正樣產品
運載火箭 已確定選用長征三號甲系列火箭。這一系列火箭符合發射繞月衛星的運載能力較大和可靠性高的要求，其中“長三甲”和“長三乙”火箭已發射過13次，將13顆國內外衛星送入預定的地球靜止轉移軌道；“長三丙”火箭雖尚未上天飛行過，但其地面研制工作已全部完成，其所有硬件都已進行過多次成功飛行的考核驗證。如用“長三甲”火箭，再加一上面級，其奔月軌道的運載能力可達1750千克，探測器質量為700千克。預定2006年以前運載火箭完成正樣投產任務
發射場 選在西昌衛星發射中心。這里已發射“長三甲”和“長三乙”火箭13次，而且還成功完成過“長三丙”火箭的發射合練。火箭增加上面級後，整個高度沒有變化。西昌發射場只需作必要的適應性改造，就完全可以適應發射探月衛星的需要
測控系統 載人航天工程使用的統一S波段測控系統，再輔以天文甚長基線干涉儀系統，可以滿足探月衛星測量跟蹤與控制的需要，而且能保證測控跟蹤的精度和可靠性。預定2006年10月以前測控系統完成技術改造和調試任務
地面應用系統 包括月球探測衛星運行管理中心、數據接收中心以及科學數據處理和研究中心三個部分，中科院已有良好基礎。預定2006年10月完成組裝和調試任務
我國“嫦娥一號”衛星的飛行過程將主要分為三個階段︰
(1) 調相軌道段︰“嫦娥一號”衛星與運載火箭分離後，將先圍繞地球運行一段時間。通過三次近地點變軌，逐步抬高軌道的遠地點。在第三次變軌後(11)，衛星脫離地球軌道，進入奔向月球的地－月轉移軌道。
(2) 地－月轉移軌道段︰地－月轉移軌道是一條復雜的曲線，衛星要飛行5∼6天，其間根據軌道的具體參數進行1∼2次中途修正(13,15)，以保證衛星正確進入預定的月球軌道。
(3) 環月軌道段︰當衛星達到距月球200千米時，衛星進行減速制動(18)，進入環繞月球南－北極運動的月球極軌道。此後經過兩次近月點制動(20,22)，降低遠月點的高度，實現最終高度為200千米的月球極月圓軌道。通過軌道修正和儀器設備在軌測試，進入正常工作狀態。
“嫦娥一號”衛星從發射到進入到環月工作軌道的總時間為8∼9天。
四大科學目標是︰
1. 獲取月球表面三維影像；
2. 分析月球表面14種有用元素含量和物質類型的分布；
3. 探測月壤特性；
4. 探測地月空間環境。
五大工程目標是︰
1. 研制和發射一顆月球探測衛星；
2. 掌握繞月探測基本技術；
3. 開展月球科學探測；
4. 初步構建月球探測航天工程系統；
5. 為月球探測後續工程積累經驗。
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文章作者:金 總 張 煽
責任編輯:skylook
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