嫦娥一号探月中的控制技术

嫦娥一号探月中的控制技术
嫦娥一号探月中的控制技术

嫦娥一号探月中的控制技术

嫦娥一号卫星是我国第一个月球探测卫星,其研制和发射是我国深空探测活动的开端。嫦娥一号卫星共有11个分系统组成:即总体,测试两个综合分系统;平台部分的结构,热控,制导、导航与控制、能源、推进、数据管理(OBDH)、测控数传、定向天线八个分系统及有效载荷分系统。本文主要对嫦娥一号GNC(制导、导航与控制)系统进行粗略分析。

嫦娥一号卫星GNC系统完成了许多复杂任务。在调相轨道,GNC系统执行一系列姿态机动和轨道控制,使卫星在适当时间转入地月转移轨道。在地月转移轨道,GNC系统保证卫星对太阳定向,并执行几次轨道中途修正,使卫星捕获预定环月轨道起始点。在月球轨道捕获阶段, GNC系统执行几次轨控发动机点火,使卫星捕获月球轨道并进入标称环月轨道。在环月轨道, GNC系统使卫星本体对月球定向、太阳帆板对太阳定向、定向天线对地球定向。

嫦娥一号卫星GNC系统的敏感器包括太阳敏感器、星敏感器、紫外月球敏感器、速率积分陀螺和加速度计;执行机构包括飞轮装置、推力器、帆板驱动装置、天线驱动装置和轨控发动机;控制器包括控制计算机、应急计算机、配电器和二次电源。GNC系统的软件包括控制计算机系统软件、应用软件,应急软件和部件LTU软件。LTU通过内部总线与控制计算机相连,构成计算机控制网络。控制系统的这种分布式体系结构保证GNC分系统高效、可靠、实时地实现嫦娥一号卫星的控制功能和性能。

1、巡航期间的姿态控制

在卫星环月运行之前,除了轨控阶段,卫星运行于巡航姿态。姿态确定是利用太阳敏感器的输出给出太阳矢量方向在卫星本体系的表示,然后根据太阳敏感器的安装矩阵计算卫星偏航角和俯仰角。巡航姿态角速度的确定是利用速率积分陀螺的输出,然后根据陀螺的安装矩阵计算卫星三轴姿态角速度。巡航姿态的控制分为太阳捕获和太阳定向两个阶段:在太阳捕获阶段,太阳敏感器输出,利用相平面控制算法,通过推力器点火驱使卫星旋转使太阳矢量进入数字太阳敏感器视场;在太阳定向阶段,通过数字太阳输出和陀螺输出外推,根据系统动力学,利用相平面控制算法和PID控制算法,通过推力器点火和飞轮转动保证卫星Xs轴指向太阳。巡航姿态控制的特点是卫星既可以绕Xs轴慢旋,也可以使Xs轴绕俯仰轴偏

置并绕太阳矢量慢旋。这种运动状态一方面可满足卫星总体测控需求,另一方面可有效避免推力器喷气对卫星轨道的影响。

2、轨道控制

奔月轨道的特点是预先设定地月转移标称轨道。实际轨道与标称轨道的初始微小偏差经5天的飞行放大,可能导致卫星撞月或离月。因此,变轨的高精度控制成为一大技术难点。而要实现变轨的高精度控制就要面对复杂的卫星对象。正如上节动力学描述,严格意义上讲,嫦娥一号卫星刚体平动与转动、挠性振动和液体晃动互相耦合,在快速机动过程又有三轴非线性耦合影响,控制系统稍有疏忽就可能引发多种运动与控制系统相互作用从而导致系统不稳定。要保证轨控精度,卫星从太阳定向姿态就必须实施姿态快速机动转到轨控定向姿态,其中凸现三轴耦合的非线性问题;在490N发动机点火期间,轨控定向要高精度维持预定惯性指向,其中凸现推力偏斜干扰、挠性振动和液体晃动的抑制问题; 490N发动机必须在预定时间点开机并且在预定速度增量点关机,其中凸现点火时间精准问题。这些问题涉及一系列复杂的姿态机动控制、姿态维持控制和变轨制导控制,与此同时强调及时(实时性)、准确 (高精度)和可靠(可靠性)。为此,GNC系统创造性地设计了星上网络控制系统,提出了在线规划调度和新型控制方法,高标准实现了变轨控制过程中的姿态控制和轨道控制。其中:卫星姿态确定利用了星敏感器与陀螺联合定姿算法;卫星姿态机动利用了基于四元数的高品质相平面控制算法;卫星姿态维持利用了基于四元数的/PID+滤波器算法以及数字化脉宽调制算法;卫星导航利用了高精度加速度计;卫星制导利用了高精度、高可靠关机策略。为保证系统可靠性,还创造性设计了自主故障诊断和系统重构以及自主变轨恢复方案。变轨控制期间第三次近地点加速的在轨飞行

3、环月期间的卫星控制

在环月期间,日、地、月相对于卫星的运动关系变化复杂,卫星控制面临诸多技术挑战。卫星本体对月定向,其技术难点是卫星轨道的实时计算和怎样利用对月定姿敏感器;太阳帆板跟踪太阳,其技术难点是太阳相对卫星轨道面以年为周期变化,不能照搬地球卫星太阳同步轨道帆板跟踪太阳方法;和双轴驱动的控制方法。为此,在环月期间,姿态确定利用了星敏感器结合星上轨道外推以及紫外月球敏感器结合太阳敏感器综合定姿两套方案;本体对月定向姿态控制利用了基于

相平面的喷气控制结合基于PID算法的飞轮控制方法;太阳帆板对日定向和定向天线对地定向,则利用/两次垂直转动可以保证第三轴指向任意方向的基本原理;在此基础上,姿态控制系统根据创造的实用算法,并基于帆板驱动装置和双轴天线驱动装置,实现了定向控制目的。这些方法使得卫星三体指向同时定向成为可能。

嫦娥一号卫星GNC系统任务复杂多变,它对系统实时性、可靠性和精度要求较高。本文概要介绍了嫦娥一号卫星GNC系统组成、控制方法、系统特点。嫦娥一号卫星GNC系统创造了几个第一:第一个高精度变轨控制系统,能够在国内第一次按地面指令时序自主完成复杂的490N发动机变轨控制;第一个三体定向控制系统,能够实时、高精度实现帆板跟踪太阳、定向天线跟踪地球、卫星本体有载荷一面跟踪月球;第一个飞控仿真与支持系统;第一次实现奔月轨道及其控制的高精度仿真;第一个月球紫外敏感器;第一个双轴天线驱动装置;第一个成功使用高精度加速度计于变轨控制中。

参考文献:

[1]叶培建,孙泽洲,饶炜. 嫦娥一号月球探测卫星研制综述[J]. 航天器工程,

2007,06:9-15.

[2]叶培建,于萍. 信息化技术在嫦娥一号卫星研制中的应用[J]. 空间控制技术

与应用,2008,01:9-13+50.

[3]黄江川,张洪华,李铁寿,宗红. 嫦娥一号卫星的制导、导航与控制[J]. 空间

控制技术与应用,2008,01:29-32.

有关嫦娥一号试题

嫦娥一号 一、声学和光学部分: 1.如果中国进行载人登月的话,由于飞船舱中有空气,宇航员 (能/不能)听到机器工作时的噪声。睡觉时要戴专用的耳罩,这是通过的途径减弱噪声的。如果宇航员登上月球, (能/不能)正常对话,因为。 2.我国自行研制的“嫦娥一号”探月卫星发射成功。在卫星飞行过程中,测控部门在国内外布设了由多个地面测控站、测控船组成的庞大测控网,对它进行连续跟踪和测控,跟踪和测控利用了( ) A.超声波 B.次声波 C.无线电波 D.X射线3.为了在黑暗中拍摄清晰火箭飞离地面的过程,采用了拍摄。 二、热学部分: 1、卫星热控系统采用了一种特殊的产品——热管,其导热性能是紫铜的200倍,换句话说假如有人拿着一根长2~3米长的热管一端,将另一端放入100℃沸水中,也就几秒的功夫,手便会感觉出温度在飞速上升而不能把持。卫星上装热管,就是利用它将一个设备或者部位的热量迅速传递到另外一个的设备上去。热管的工作原理是。 2.在卫星发射中心的大水池中蓄有120吨的水,当火箭升空后只剩下少量的水,同时出现大量的白雾。在火箭发射的过程中,经过了和的物态变化过程。 3.在长征三号甲运载火箭的整流罩表面涂有一层特殊的材料,这种材料遇到高温时要、(填物态变化名称)而(吸收/放出)大量的热,从而不至于温度太高损坏嫦娥一号卫星。 4.火箭中加注液氢燃料45m3,液氢的密度是70.8kg/m3,氢气的热值是14.3×107J/kg,则液氢燃料完全燃烧能放出 J的热量;在火箭升空的过程中,能量的转化是。 三.力学部分: 1.随着火箭发动机的轰鸣,长征三号甲运载火箭将我国第一颗探月卫星“嫦娥一号”送入太空,实现了中华民族五千年的飞月梦。 (1)火箭在加速上升过程中机械能 (增大/减小/不变),这个能量是由能转化而来的。由于地球自西向东不停地自转,为节省燃料,火箭升空后应向 (偏东/偏西)方向飞行。 (2)卫星上的太阳能电池翼是为卫星提供能源的装置。它的作用是将太阳能转化为能。 (3)卫星从远地点到近地点运行的过程中,它的速度,势能(增大/减小/不变)。 (4)如果将来航天员登上月球,不穿太空服,只带氧气瓶,(能/不能)在舱外进行太空行走。运用你所学物理知识说出一条理由。答:。 2.2007年10月24日18:05,我国在西昌卫星发射基地借助长征三号运载火箭成功发射“嫦娥一号”探月卫星,这是我国实现探月工程“绕、落、回”三个阶段的第一步。该卫星在空中的运行过程如图所示。在火箭点火后,火箭尾部喷火的方向 (向上/向下),此时火箭处于升空状态,这说明力的作用是的。每当“嫦娥一号”卫星

嫦娥奔月研究报告

篇一:《嫦娥奔月》观课报告 《嫦娥奔月》 《嫦娥奔月》观课报告 《嫦娥奔月》这篇课文讲的是正直善良的嫦娥为了不让逢蒙*计得逞,使百姓免于受害,吃了不老药升天奔月的事,语言优美,情节感人。读者走进人物丰富的内心世界,将获得美好情感的陶冶与心灵的荡涤。 粱老师这节课的设计重在让学生在读悟的过程中感受人物的美,真正做到在读中悟,悟中读。粱老师能注重情境的创设,教材的处理也别具匠心。她能根据年段教学的特点及要求,通过引人深思的导入语启发学生潜心读书,边读边思、边思边述,积极培养了学生的语感。在全班交流中,老师放手让学生唱主角,组织引导,开拓学生思路,课堂成了教师、学生、文本之间的对话。 为让学生的学习活动更有效,可以将写话训练引入课堂。让学生用一个词概括嫦娥心中的想法固然很好,可以写一写她飞升过程中对丈夫、亲人、乡亲的话,这是对人物品质理解的再一次升华。本文的体裁是神话,而且故事内容比较浅显,可以让学生来复述。在读懂课文的基础上,结合教师的板书那几组词语进行。复述要求是尽可能地用上课文中的语言,可以加上自己的想像。苏教版国标本也十分重视学生复述能力的培养,因为它一方面可以培养学生的口头表达能力;另一方面可以使书本语言变成自己的语言。 《嫦娥奔月》观课 评课内容: 崔海英:本学期我们对教研活动进行改进,一次两个上,上同一篇课文。 这样,便于教师相互学习和借鉴。做到扬长避短,既看到别人的优点,也看到自身的不足。粱凤刚:这节课的风格截然不同。粱老师整个课堂设计都围绕学生自主学习的主线展开。以学生为主体,鼓励学生大胆想象。这对学生的学习有帮助,显得有条不紊,十分柔和流畅。注重学生课外知识的收集,将课内外有机结合,接触大量的神话故事。同时,注重文本与学生实际生活的结合,设计以书信的形式统整课文内容的复述,人物性格特点的理解,很出彩。席倩文:“课如其人”,课的风格与人的性格相符。粱老师的课细腻,作业设计符合新课程理念。我觉梁老师的课虽能从大问题入手,但过于细致,,如嫦娥接济贫苦乡亲,送给乡亲的衣服,学生过于放开,拘泥于“兽皮做衣”、“纺布做衣”。应在理解课文内容,感知人物品格上多花时间。篇二:嫦娥奔月神话的意象和母题分析 嫦娥奔月神话的意象和母题分析 摘要:意象与母题是神话原型的基本结构单元。嫦娥奔月神话在中国文化史上广泛流传,成为中国历代文学长盛不衰的题材。如果运用西方神话原型批评的理论方法对嫦娥奔月神话包含的意象和母题进行分析,那么就会发现,嫦娥奔月神话的持久生命力来自构成原型的意象与母题的多义性。 关键词:嫦娥奔月;原型;意象;母题;多义性 嫦娥奔月是中国四大神话之一。从先秦留下来的嫦娥神话故事,到汉代的嫦娥奔月画像石、敦煌莫高窟的飞天壁画乃至当代科技前沿的“奔月”工程,嫦娥已然成为中华民族突破种种束缚、追求自由与超越的象征,“飞天”、“奔月”意象也成为中国人心象的一部分,构成了我们内心深处的集体无意识,积淀为中华文化古老而浪漫风格的经典原型。 一、嫦娥奔月神话的意象分析 嫦娥奔月神话包含着两个通常可以相互替代的意象:即月意象与嫦娥意象。其中的月意象带有自然体内容,嫦娥意象则是中华民族想象力生发的产物。 1.月意象分析:多义性与哲理性 《周易·系辞》曰:“悬象著明,莫大乎日月。”日月崇拜是原始宗教的主要内容。月意象在

嫦娥一号至三号简介

嫦娥一号至嫦娥三号资料简介 嫦娥一号简介 “嫦娥一号”(Chang’E1)是中国自主研制并发射的首个月球探测器。中国月球探测工程嫦娥一号月球探测卫星由中国空间技术研究院研制,以中国古代神话任务“嫦娥”命名。嫦娥一号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。嫦娥一号与2007年10月24日,在西昌卫星发射中心由“长征三号甲”运载火箭发射升空。嫦娥一号发射成功标志着中国成为世界上第五个发射月球探测器的国家。 “嫦娥一号”的探月过程: 1.升空 2007年10月24日18时05分,长征三号甲运载火箭搭载“嫦娥一号”探月卫星直冲云霄,奔向遥远的月球,成功地进入环绕地球的预定轨道(即16小时轨道)。 2.环绕地球运行 (1)第一次变轨。25日17时55分,北京航天飞行控制中心按照预定计划,向在太空飞行的“嫦娥一号”卫星发出变轨指令,对其实施远地点变轨。指令发出130秒后,卫星近地点高度由约200公里抬高到约600公里,变轨圆满成功。这次变轨表明,“嫦娥一号”卫星推进系统工作正常,也为随后进行的3次近地点变轨奠定了基础。这次变轨是“嫦娥一号”卫星在约16小时周期的大椭圆轨道上运行一圈半后,在第二个远地点时实施的。 (2)第二次变轨。26日17时33分,北京航天飞行控制中心向“嫦娥一号”卫星发出指令,开始实施第二次变轨。这是卫星的第一次近地点变轨。11分钟后,远望三号测量船传来消息,卫星变轨成功。变轨前,北京飞控中心对轨道参数及控制参数进行了精确计算,随后向在太空飞行了3圈处于近地点的“嫦娥一号”卫星发送了高精度控制指令,卫星主发动机准时点火,使卫星进入24小时周期椭圆轨道,远地点高度由5万多公里提高到7万多公里。这次变轨为卫星在预定时间到达设计的地月转移入口点创造了条件。 (3)第三次变轨。29日18时01分,“嫦娥一号”卫星成功实施第三次变轨,这也是卫星入轨后的第二次近地点变轨。“嫦娥一号”卫星在24小时轨道飞行第3

浅析嫦娥探工程终审稿)

浅析嫦娥探工程 文稿归稿存档编号:[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-

魅力科学论文题目浅析中国嫦娥探月工程 姓名刘炯辉 专业交通运输 学号 指导教师张志强 郑州科技学院车辆与交通工程系 二○一六年六月 目录 三、 1. 2.

3.

摘要 2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为"嫦娥工程"。嫦娥工程分为"无人月球探测""载人登月"和"建立"三个阶段。2007年10月24日18时05分,"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。2010年10月1日18时57分59秒"嫦娥二号"顺利发射,也已圆满并超额完成各项既定任务。2012年9月19日,月球探测工程首席科学家欧阳自远表示,探月工程正在进行嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘测任务。嫦娥四号是嫦娥三号的备份星。嫦娥五号主要科学目标包括对着陆区的现场调查和分析,以及月球样品返回地球以后的分析与研究。 关键词:中国月球探测工程嫦娥一号月面勘测月球样品分析 Application and developmentofdoorsystem for urban rail transit vehicle Abstract In 2004, China officially launch lunar exploration project, and named \"the goddess of the moon project\". The goddess of the moon project is divided into \"unmanned lunar exploration\" \"moon\" and \"establish a moon base\" three stages. On October 24, 2007 at 18, head of the \"charng-er's no.1\" successful launch, after the successful completion of the mission,

“嫦娥一号”探月飞行器的轨道计算研究

“嫦娥一号”探月飞行器的轨道计算研究 https://www.360docs.net/doc/7a19098166.html, 我国的月球探测计划正在实施当中。根据规划,我国的探月计划将分为绕、落、回三个阶段。第一阶段,将发射一个绕月飞行器“嫦娥一号”,其主要科学目标是:获取月球表面三维影像;分析月球表面有用元素及物质类型的含量和分布;探测月壤厚度;探测地月空间环境。计划将于2007年发射。测控系统为完成“嫦娥一号”的轨道测量任务,需要通过现有S频段航天测控网(Unified S-Band,USB)并辅以中科院甚长基线干涉测量(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)共同完成。考虑到测距测速测量系统仅提供探月飞行器的视向运动信息,而VLBI则可提供探月飞行器的横向运动信息,将这两种资料综合处理有望获得更高精度的轨道。 本文以我国的探月工程一期“嫦娥一号”工程为主要研究背景,对探月飞行器轨道计算中的若干问题进行了分析,重点分析了VLBI测轨资料对探月飞行器精密定轨的贡献。主要研究内容如下: ⑴利用简化模型,分析了“嫦娥一号”飞行器在调相轨道和地月转移轨道的VLBI测角精度。分析结果表明卫星的VLBI测角精度和测站高度角,卫星距离,先验轨道精度等几个因素有关系。对“嫦娥一号”飞行器调相24小时轨道、调相48小时轨道和地月转移轨道的VLBI测角精度做了定量的分析。 ⑵之前曾利用模拟资料分析了我国探月工程的定轨精度,作为模拟仿真工作的进一步深入,利用对“探测一号”卫星的USB和VLBI实际测轨资料,分析了USB和VLBI联合定轨相对于USB单独定轨的定轨精度提高,考察了VLBI资料对于轨道确定的贡献。得出了与仿真计算一致的结论:单天定轨及预报的情况,联合定轨的精度显著高于USB单独定轨的结果,对近地点位置的预报精度也有显著的改善;在短弧定轨情况下,VLBI数据的加入对于提高定轨和预报的精度有明显的贡献。考虑到“探测一号”卫星的轨道特征和“嫦娥一号”的24小时调相轨道非常类似,得出的结论对于探月工程具有一定的参考价值。 ⑶利用对环月飞行器Smart-1卫星的VLBI测轨资料,考察了此次试验VLBI测量资料的观测精度,分析了VLBI测轨资料对环月飞行器的定轨能力。定轨计算结果表明,利用VLBI时延数据确定环月飞行器的轨道,可以达到较高的定轨精度。而单独利用VLBI时延率数据定轨,由于时延率数据本身的差分性质,对轨道的约束能力比时延数据要差,其解算结果对初轨、先验约束等解算条件比较敏感,不利于轨道解算。 ⑷轨道计算采用的软件为GEODYN Ⅱ,上海天文台从NASA引进GEODYN Ⅱ软件后,针对探月工程的实际情况做了大量的仿真计算,本文利用GEODYN Ⅱ软件处理实测资料,编写了数据预处理程序。处理实测资料的过程表明,相对于模拟仿真计算,实测资料的处理过程要复杂地多,通过这次对实测资料的处理,对软件处理过程中的一些细节问题有了更深入的了解。通过和西安测控中心和北京飞控中心的定轨结果比对,有效验证了解算结果的正确性。 ⑸“嫦娥一号”卫星的任务轨道(Mission Orbit)是一个极月圆轨道,轨道高度约200km。对于绕月飞行器来讲,月球重力场是最主要的摄动源,也是决定绕月飞行器寿命的最主要因素。作者用解析方法分析了月球重力场(带谐项)对绕月低轨卫星的长期影响,并且利用数值方法对解析方法的结果进行了验证。 ⑹结合学位攻读期间参与的国家重要项目“XX信息处理系统”,分析了区域导航卫星系统的广播星历精度。分析采用GPS广播星历参数时,MEO、IGSO和GEO卫星的广播星历拟合精度,并特别分析了轨道倾角接近于零的GEO卫星的广播星历拟合精度并给出了相应的改进措施。

中国的嫦娥工程探月计划分

竭诚为您提供优质文档/双击可除中国的嫦娥工程探月计划分 篇一:题目23e5abeb6294dd88d0d26b33 一、整体解读 试卷紧扣教材和考试说明,从考生熟悉的基础知识入手,多角度、多层次地考查了学生的数学理性思维能力及对数学本质的理解能力,立足基础,先易后难,难易适中,强调应用,不偏不怪,达到了“考基础、考能力、考素质”的目标。试卷所涉及的知识内容都在考试大纲的范围内,几乎覆盖了高中所学知识的全部重要内容,体现了“重点知识重点考查”的原则。 1.回归教材,注重基础 试卷遵循了考查基础知识为主体的原则,尤其是考试说明中的大部分知识点均有涉及,其中应用题与抗战胜利70 周年为背景,把爱国主义教育渗透到试题当中,使学生感受到了数学的育才价值,所有这些题目的设计都回归教材和中学教学实际,操作性强。 2.适当设置题目难度与区分度

选择题第12题和填空题第16题以及解答题的第21题,都是综合性问题,难度较大,学生不仅要有较强的分析问题和解决问题的能力,以及扎实深厚的数学基本功,而且还要掌握必须的数学思想与方法,否则在有限的时间内,很难完成。 3.布局合理,考查全面,着重数学方法和数学思想的考察 在选择题,填空题,解答题和三选一问题中,试卷均对高中数学中的重点内容进行了反复考查。包括函数,三角函数,数列、立体几何、概率统计、解析几何、导数等几大版块问题。这些问题都是以知识为载体,立意于能力,让数学思想方法和数学思维方式贯穿于整个试题的解答过程之中。 篇二:20XX年秋季北航《航空航天概论》在线作业一到作业三答案 北航《航空航天概论》在线作业一试卷总分:100测试时间:--单选题多选题判断题 一、单选题(共5道试题,共20分。)V1.中国正在建设的卫星发射基地是()。A.酒泉b.太原c.文昌D.西昌满分:4分 2.航空是指载人或不载人的飞行器在()大气层中的航行活动。A.地球b.火星c.水星D.土星 满分:4分

中国探月计划论文

竭诚为您提供优质文档/双击可除 中国探月计划论文 篇一:论文:中国探月计划 论中国探月工程 程亮20XX1004030122091班 自古以来,“嫦娥奔月”的传说就传承了中国人奔向月球的梦想,如今中国“嫦娥工程”的实施将为实现这一梦想拉开序幕。20XX年10月24日,中国第一颗自主研发的月球探测卫星“嫦娥一号”在长三甲火箭的护送下,从西昌卫星发射中心傲然腾空,踏上38万公里之遥的奔月征程,为“嫦娥”送去来自故乡人民的真诚问候。 月球是地球唯一的天然卫星。40多亿年以来,月球忠实地伴随着地球共同经历荒古的演化过程,抵御一部分小天体对地球的撞击,掀起汹涌澎湃的海洋潮汐,增添了地球的活力,因此从古至今人们对月亮一直有着深厚的情感。“明月几时有,把酒问青天”“举杯邀明月,对影成三人”“海上生明月,天涯共此时”等等这些诗句可以看出诗人往往将自己的思恋寄托于明月之中。

21世纪前后,全球范围内兴起了一轮探月高潮,世界各国纷纷提出规模庞大的月球探测计划,其中载人登月和建设月球基地都是各国月球探测活动的最终目标。提出重返月球计划的国家包括美国、俄罗斯、日本、德国、英国、法国、乌克兰、奥地利、巴西、印度、韩国等。 20XX年10月24日,我国首颗探月卫星嫦娥一号在西昌卫星发射中心发射升空,准确进入预定轨道。 20XX年10月24日,嫦娥一号卫星圆满完成一年任务,所有载荷均开展了有效的科学探测,获得了超过1.37Tb的 科学探测数据。 20XX年3月1日,“嫦娥一号”卫星按预定计划受控撞月,圆满完成使命。20XX年10月1日“嫦娥二号”于西昌 卫星发射中心发射升空,并获得了圆满成功。 我国探月工程首先有四大任务: 一、获取月球表面三维立体影像,精细划分月球表面的基本构造和地貌单元,进行月球表面撞击坑形态、大小、分布、密度等的研究,为类地行星表面年龄的划分和早期演化历史研究提供基本数据,并为月面软着陆区选址和月球基地位置优选提供基础资料等。 二、分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点,主要是勘察月球表面有开发利用价值的钛、铁等14种元素 的含量和分布,绘制各元素的全月球分布图,月球岩石、矿

“嫦娥一号”奔月的主要过程及其其中的物理学原理

“嫦娥一号”奔月的主要过程及其其中的物理学原理 ——crpb 摘要本文通过对“嫦娥一号”奔月主要过程的介绍,说明一些与其相关的物理学原理。 关键词圆周运动;开普勒第二定律;第一宇宙速度;动量守恒定律 1 引言 2007年10月24日18时05分,长征三号甲运载火箭搭载“嫦娥一号”探月卫星直冲云霄,奔向遥远的月球,成功地进入环绕地球的预定轨道。探月工程是一项很高端的前沿科技问题,尤其是“嫦娥一号”奔月过程尤为复杂,但其中所涉及的物理原理并不太深奥,其中的一些力学原理以及天体运动的知识在中学物理中就已经学过。 2“嫦娥一号”奔月的主要过程 1.升空 2007年10月24日18时05分,“嫦娥一号”探月卫星在长征三号甲运载火箭搭载下升空,成功地进入环绕地球的预定轨道(即16小时轨道)。 2.环绕地球运行 (1)第一次变轨。25日17时55分,北京航天飞行控制中心向在太空飞行的“嫦娥一号”卫星发出变轨指令,指令发出130秒后,卫星近地点高度由约200公里抬高到约600公里,变轨圆满成功。这次变轨是“嫦娥一号”卫星在约16小时周期的大椭圆轨道上运行一圈半后,在第二个远地点时实施的。 (2)第二次变轨。26日17时33分,开始实施第二次变轨,这是卫星的第一次近地点变轨。北京飞控中心向在太空飞行了3圈处于近地点的“嫦娥一号”卫星发送了高精度控制指令,卫星主发动机准时点火,使卫星进入24小时周期椭圆轨道,远地点高度由5万多公里提高到7万多公里。这次变轨为卫星在预定时间到达设计的地月转移入口点创造了条件。 (3)第三次变轨。29日18时01分,“嫦娥一号”卫星成功实施第三次变轨,这也是卫星入轨后的第二次近地点变轨。“嫦娥一号”卫星在24小时轨道飞行第3圈时,远望三号测量船在近地点顺利发现目标,把相关数据传送到北京航天飞行控制中心,同时把有关指令发至“嫦娥一号”卫星。实行这次近地点变轨后,卫星由24小时周期轨道进入48小时周期椭圆轨道,远地点高度将由7万多公里提高到12万多公里。 3.实现绕地、月转移 31日17时15分,“嫦娥一号”卫星接到指令,发动机工作784秒后,正常关机。17时28分“嫦娥一号”在48小时周期轨道上运行1圈后,成功实施第三次近地点变轨,顺利进入地、月转移轨道,开始飞向月球。这也是卫星入轨后的第四次变轨。进入地、月转移轨道后,“嫦娥一号”卫星在地月转移轨道只进行了一次中途修正,就直飞月球捕获点。 4.环绕月球运行 (1)第一次制动。11月5日11时37分,北京航天飞行控制中心对“嫦娥

【回顾】中国探月工程的历史与辉煌

【回顾】中国探月工程的历史与辉煌 欢迎扫描如下二维码,核实后邀请您加入中国军民融合 产业投资联盟——航空航天企业家群。近期即将举办2017年中国军民两用智能装备产业高峰论坛,敬请期待。2004年,中国正式开展月球探测工程,并命名为“嫦娥工程”。嫦 娥工程分为“无人月球探测”“载人登月”和“建立月球基地”三个阶段。 2007年10月24日18时05分,“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。2010年10月1日18时57分59秒“嫦娥二号”顺利发射,也已圆满并超额完成各项既定任务。 2012年9月19日,月球探测工程首席科学家欧阳自远表示, 探月工程已经完成嫦娥三号卫星和玉兔号月球车的月面勘 测任务。 嫦娥四号是嫦娥三号的备份星。嫦娥五号主要科学目标包括 对着陆区的现场调查和分析,以及月球样品返回地球以后的 分析与研究。中国人的探月工程,是在为人类和平使用月球 迈出了新的一步。工程概况发射人造地球卫星、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。嫦娥四 “回”号是嫦娥三号的备份星。而根据中国探月工程“绕”、“落”、 三步走战略。并计划在月球建立研究基地。 工程目标国防科学技术工业委员会副主任、国家航天局局长、 绕月探测工程总指挥栾恩杰介绍,由月球探测卫星、运载火 箭、发射场、测控和地面应用等五大系统组成的绕月探测工 程系统届时将实现以下五项工程目标:⊙ 研制和发射我国第 一个月球探测卫星;⊙ 初步掌握绕月探测基本技术;⊙ 首 次开展月球科学探测;⊙ 初步构建月球探测航天工程系统; ⊙ 为月球探测后续工程积累经验。 工程方案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

《嫦娥探月有什么作用》阅读答案(2020年山东省烟台市中考语文) - .doc

《嫦娥探月有什么作用》阅读答案(2014年山东省烟台市中考语文)- 现代文阅读 及答案- 嫦娥探月有什么作用 ①嫦娥落月,玉兔巡航。神话在这一刻变成现实,“中国制造”在月球上留下自己深深足印。几十年前,当化学家欧阳自远拿到美国赠送给中国的0.5克月球岩石样品时,小心翼翼又激动不已,像是捧着唐僧从西天取回的无价真经。而现在,整个月球向中国人打开了大门,它是质量超过了7000亿亿顿。 ②登月同我们有什么关系?”在几乎所有电视、网络直播的现场互动中,问得最多的,还是这个老问题。(a )是出于个人的好奇,还是体现对公共财政支出的监督,人们( b )有资格有此一问。毕竟,对于社保、医保标准都还不高的普通中国人来讲,探月工程的投入绝不是一个小数目。 ③“你要做的这些有什么用?”即使是在财力雄厚的欧美,几十年的科学生涯中,诺贝尔物理学奖得主丁肇中同样无数次地被这样问起。他事后的总结,很是耐人寻味:“我有一个‘理论’,绝对正确,可以告诉大家。在加速器实验的发展史上,过去50年里面,尽管我们为了获得经费,要写一个申请报告书,设定一个目标,说服政府的人投钱做加速器实验,可是往往实际的发现跟原来的目标根本没有关系。”

④“你要做的这些有什么用?”即使是在财力雄厚的欧美,几十年的科学生涯中,诺贝尔物理学奖得主丁肇中同样无数次地被这样问起。他事后的总结,很是耐人寻味:“我有一个‘理论’,绝对正确,可以告诉大家。在加速器实验的发展史上,过去50年里面,尽管我们为了获得经费,要写一个申请报告书,设定一个目标,说服政府的人投钱做加速器实验,可是往往实际的发现跟原来的目标根本没有关系。”丁肇中说的是实话。 ⑤开发利用月球矿产、能源资源,开发超高真空、弱重力、无磁场的特殊环境,建设更遥远空间探测的前哨站与中转站……这些都是探月工程的目标,但有一点是肯定的——它会有更多意想不到的收获。山东省平邑县兴蒙学校初中部李传鹏 ⑥网际网路据说就是阿波罗登月的副产品,因为科学家需要把休斯敦宇航中心的电脑联接起来,共享信息。核磁共振、激光通讯、液晶电视和我们如今须臾不能离身的手机,也都是从载人登月的需求拉动中找到了突破的动力。而这一切,自然都没有写进阿波罗计划的立项报告,作为可行性分析的重要依据。 ⑦我们常常会遇到这样一道管理学考题:在重要而紧急、重要但不紧急、紧急但不重要、不紧急也不重要的四类事情中,应该优先处理哪一类?人们通常会毫不犹豫地选择重要而紧急的事,但历史经验告诉我们,恰恰是那些重要但不紧急的事,需要最为认真地对待。因为它的名字叫战略布局。山东省平邑县兴蒙学校初中部李传鹏 ⑧曼哈顿计划、阿波罗计划、人类基因组计划、863工程、载人航天工程、嫦娥探月工程……都属于事关长远的战略计划。它们的意义,尽管最终会关涉未来的日常生活,却很难用柴米油盐酱醋茶来形容。也因为它们常常需要耗时数年乃至十数年才能

“嫦娥一号”探月的人文意义阅读答案

“嫦娥一号”探月的人文意义 ①“嫦娥一号”的发射显示了中国卫星发射技术的新成就,更显示了中国航天科技的又一巨大进步,但是,从人文的角度看“嫦娥一号”探月,也许更实用,也更有意义。 ②来一次天文知识的学习。在浩瀚的宇宙中,地球,太阳和月亮究竟代表着什么天体,三者之间的关系是什么,和其他天体的关系是什么,宇宙到底有多大,为什么尽管地球很大但是也很渺小,借助最近对“嫦娥一号”探月的好奇和欣喜,多掌握一些天文知识有助于我们更好的了解“嫦娥一号”探月的天文意义 ③来一次航天知识的温习。什么是人造卫星,人造卫星分哪些类别,人造卫星已经发展到什么程度,运行轨道是什么,世界各国首颗卫星发射是什么时候,人造卫星的用途是什么,中国的人造卫星历史渊源怎么样,温习这些人造卫星知识,会从航天的角度帮助我们理解为什么要实现“嫦娥一号”探月。 ④。古今中外,在历史的长河中,留下了很多和月亮有关的历史典故、传说和作品,月亮已经变成了和人休戚相关的充满人文色彩的具有灵性的天体,感念月亮附加的文化,会让我们对月亮更加充满诗意地敬仰,月亮也是文化的月亮,月亮的人文属性对我们的人性有很大的启迪 ⑤来一次对星空的仰望。我们很多人已经习惯于对功名的忙碌追求,我们已经习惯于平视和俯视我们前方的路,但是,我们惟独不习惯仰望星空,一个不善于仰望星空的人,往往缺乏一颗包容和清凉的心,更缺乏一种对宇宙和生命的敬畏感,也因此让我们产生了迷失感和迷茫感,不懂得星空深邃的美,就很难真正理解事业和人生,换个步伐前进,那就仰望星空吧。 ⑥来一次对浪费能源的思考。人类热衷于探索月球,一个很重要的原因就是我们地球赖以生存的能源已经十分有限,然而月球上有两种资源将会给地球带来重大贡献,为解决人类面临的能源问题提供新思路。一是月球上可接收到丰富的太阳能;二是月球矿藏丰富,尤其是富含核聚变燃料氦-3,将有可能成为人类社会长期、稳定、安全、清洁和廉价的燃料资源,既然如此,节约地球能源就显得更为迫切。 ⑦“嫦娥一号”探月的过程,就是我们提高科学素养,培养科学探索精神的过程,只有用科学武装我们的大脑,我们才不会落后,更是我们展开科学想象的翅膀狂想的过程,还是一种理性思考的过程,多从“嫦娥一号”探月的人文意义来看待探月,我们不但能够收获科学素养,还收获了理性的生命态度和生活感悟,这也许比一味的叫好和激动更有意义。(摘自2007-10-27“红网”作者:魏青,略有改动) 12.本文从哪些方面谈了“嫦娥一号”探月的人文意义?(3分) 13.(1)结合第④段内容和前后文,划横线处应补写的一句话是。(2分)

嫦娥一号探月中的控制技术

嫦娥一号探月中的控制技术 嫦娥一号卫星是我国第一个月球探测卫星,其研制和发射是我国深空探测活动的开端。嫦娥一号卫星共有11个分系统组成:即总体,测试两个综合分系统;平台部分的结构,热控,制导、导航与控制、能源、推进、数据管理(OBDH)、测控数传、定向天线八个分系统及有效载荷分系统。本文主要对嫦娥一号GNC(制导、导航与控制)系统进行粗略分析。 嫦娥一号卫星GNC系统完成了许多复杂任务。在调相轨道,GNC系统执行一系列姿态机动和轨道控制,使卫星在适当时间转入地月转移轨道。在地月转移轨道,GNC系统保证卫星对太阳定向,并执行几次轨道中途修正,使卫星捕获预定环月轨道起始点。在月球轨道捕获阶段, GNC系统执行几次轨控发动机点火,使卫星捕获月球轨道并进入标称环月轨道。在环月轨道, GNC系统使卫星本体对月球定向、太阳帆板对太阳定向、定向天线对地球定向。 嫦娥一号卫星GNC系统的敏感器包括太阳敏感器、星敏感器、紫外月球敏感器、速率积分陀螺和加速度计;执行机构包括飞轮装置、推力器、帆板驱动装置、天线驱动装置和轨控发动机;控制器包括控制计算机、应急计算机、配电器和二次电源。GNC系统的软件包括控制计算机系统软件、应用软件,应急软件和部件LTU软件。LTU通过内部总线与控制计算机相连,构成计算机控制网络。控制系统的这种分布式体系结构保证GNC分系统高效、可靠、实时地实现嫦娥一号卫星的控制功能和性能。 1、巡航期间的姿态控制 在卫星环月运行之前,除了轨控阶段,卫星运行于巡航姿态。姿态确定是利用太阳敏感器的输出给出太阳矢量方向在卫星本体系的表示,然后根据太阳敏感器的安装矩阵计算卫星偏航角和俯仰角。巡航姿态角速度的确定是利用速率积分陀螺的输出,然后根据陀螺的安装矩阵计算卫星三轴姿态角速度。巡航姿态的控制分为太阳捕获和太阳定向两个阶段:在太阳捕获阶段,太阳敏感器输出,利用相平面控制算法,通过推力器点火驱使卫星旋转使太阳矢量进入数字太阳敏感器视场;在太阳定向阶段,通过数字太阳输出和陀螺输出外推,根据系统动力学,利用相平面控制算法和PID控制算法,通过推力器点火和飞轮转动保证卫星Xs轴指向太阳。巡航姿态控制的特点是卫星既可以绕Xs轴慢旋,也可以使Xs轴绕俯仰轴偏

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 姓名:xxxx 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

浙江省稽阳联谊学校2019届高三下学期3月联考试卷信息技术(含解析)

第 3题图 第 4题图 2019年3月稽阳联谊学校联考 技术选考试题卷 考生须知: 本试题卷分两部分,第一部分信息技术,第二部分通用技术。全卷共16页,第一部分1至8页,第二部分9至16页。满分100分,考试时间90分钟。其中加试题30分,用【加试题】标出。 1.考生答题前,务必将自己的姓名、准考证号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题纸上。 2.选择题的答案须用2B 铅笔将答题纸上对应题目的答案标号涂黑,如要改动,须将原填涂处用橡皮擦净。 3.非选择题的答案须用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题纸上相应区域内,作图时可先使用2B 铅笔,确定后须用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑,答案写在本试题卷上无效。 第一部分信息技术(共50分) 一、选择题(本大题共12小题,每小题2分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一个符合题目要求) 1.下列有关信息与信息技术的说法,正确的是 A .数字、文字、图片、视频等都是信息 B .信息必须依附于载体,是不能脱离它所反映的事物而被保留下来 C .物联网是独立于互联网的网络技术,实现万物互联 D .现代信息技术主要支柱是通信技术、计算机技术和传感技术等 2.关于信息技术名词简称的解释,下列说法不正确...的是 A .HTML 是一种计算机语言,可用于网页编程 B .WWW 是用于网页之间联接的基本协议 C .FTP 的中文名是文件传输协议 D .接收电子邮件需要用到POP3网络协议 3.用Word 软件编辑某文档,如图所示,下列说法正确的是 A .文中的图文混排效果属于“四周型”环绕方式 B .文中批注的对象为“西湖十景之一” C .第3行部分文字下方的波浪线是拼写或语法检查的结果 D .当前状态下选择“拒绝修订”,第一句变为“雷峰塔建造于997年” 4.使用Access 软件打开数据库,部分界面如图所示。下列说法正确的是 A .数据库应用系统是按照用户需求而设计的数据库和配套的应用程序系统 B .当前正在使用Access 数据库管理系统对“学生信息”数据库进行数据管理 C .若“ID”字段是主键字段,则无法删除此字段,也无法更改名称 D .更改“卡内余额”字段的数据类型为“数字”格式,则卡内余额会丢失

公元2007年10月24日,一位美丽的现代“嫦娥”——嫦娥一号探月

“嫦娥一号”成功奔月 2007年10月24日,美丽的现代“嫦娥”(中国古代神话中住在月亮上的仙女)——中国“嫦娥一号”探月卫星从西昌挣脱地球的引力,飞向美丽的月球。 中国人的探月梦可以追溯到远古神话中的“嫦娥奔月”,一代代的文人墨客将月亮作为呤颂的对象。每个人对月亮的认识和想象各不相同,但是相同的是了解月亮的渴望。 2003年3月1日,国防科工委宣布正式启动月球探测工程,任命栾恩杰为工程总指挥、孙家栋为总工程师、欧阳自远为首席科学家。2004年1月23日,经温家宝总理批准,中国月球探测计划的第一步——绕月探测工程正式启动,整个月球探测计划将分“‘绕’、‘落’、‘回’”三个步骤。这是世界上继美国、俄罗斯、日本、欧洲之后第五个月球探测计划。 2007年10月24日发射升空的中国首颗探月卫星——“嫦娥一号”,于11月7日成功进入月球轨道,标志着“嫦娥一号”卫星成功实现奔月。中国继人造地球卫星、神舟载人飞船之后成功书写了太空探测全新篇章,一举实现中国深空探测领域零的突破。 图片说明: 01.2007年11月26日,中国国家航天局正式公布嫦娥一号卫星传回的第一幅月面图像,这标志着中国首次月球探测工程取得圆满成功。国务院总理温家宝来到北京飞控中心为图像揭幕,并发表讲话。温家宝指出,我国首次探月工程的圆满成功,使中华民族千年的奔月梦想开始变为现实。探月工程是继人造地球卫星载人航天之后,我国航天活动的第三个里程碑。 02.中国国防科学技术工业委员会2004年2月透露,中国已经启动月球探测计划,第一期工程(即“嫦娥一号”绕月工程)总投资约14亿元人民币。中国的月球探测计划分“绕、落、回”三个阶段,都属于不载人探测活动。目前实施的第一期工程的目标是在2007年以前发射一颗围绕月球飞行的卫星,获取月球表面三维立体影像。图为中国探月计划首席科学家、中科院院士欧阳自远介绍中国月球探测计划。 03.2006年7月,在华举办的第八届国际月球探测与利用大会在北京举行“公众开放日”活动,中国绕月探测工程总指挥栾恩杰应邀介绍、演示中国首颗绕月

2020年北京卷语文长阅读 嫦娥四号探月工程 和参考答案

2020年北京卷语文长阅读、嫦娥四号探月工程 阅读下面材料,完成1-5 题。本大题共5 小题,共18 分。 材料一 由于月球绕地球公转与月球自转的周期相同,所以月球的一面总是背对着地球,这一面称为月球背面。人类在地球上始终无法看到月 球背面。2019 年 1 月 3 日,嫦娥四号探测器,包括着陆器和玉兔二 号月球车,成功实现人类首次月球背面软着陆,并开展就位探测和巡 视探测。人类此前的所有登月活动都是在月球正面完成的,嫦娥四号 创造了历史。 嫦娥四号着陆于月背的南极——艾特肯盆地。与相对平坦的月球正面不同,月背地形更为复杂,几乎全是环形山和古老的陨石坑,更接 近月球最原始的面貌。玉兔二号在月背巡视,开展地形地貌测量、浅层 结构和矿物成分探测,将为人类研究月球矿物质结构和太阳系起源提 供更为丰富的第一手资料。同时,由于月球自身对月背形成天然的屏 障,没有来自地球的各种辐射干扰,可以为各类天文观测提供难得的纯 净环境,填补地面射电观测的诸多空白。 在嫦娥四号探测器登陆月背之前,前苏联与美国虽然已完成了月背的成像工作,但一直没有航天器造访这片古老的神秘之地,其中一个 主要原因是通信障碍。由于月球自身的阻挡,地球上的测控站无法与月 背建立无线电通信联系,也就无法对着陆月背的航天器进行测控。为 解决这一难题,必须建立一座连接地球和月背的通信基站。经过专家 们的反复论证,最终决定在环绕“地月拉格朗日L2 点”的Halo 轨道上 放置一颗“鹊桥”中继星。“地月拉格朗日L2 点”是地月系统中的五个 平动点之一,位于地球至月球连线的延长线上,与地球、月球的位置相 对固定。L2 点特殊的动力学特性和在三体问题中相对固定的几何位置, 决定了它在停泊中转、中继通信、天文观测、星际转移等深空探测任务 中,具备独特的工程应用价值。 “鹊桥”中继星是我国也是世界首颗地球轨道外的专用中继卫星,2018 年5 月21 日发射后,在地面的控制下,完成了地月转移、月球 借力转向、Halo 轨道捕获等关键控制,成功实现了沿Halo 轨道的飞 行。在完成在轨精度和指向测试后,“鹊桥”具备了实现地面测控站和月 背数据中继的能力。这座通信桥梁的架通,使我国航天器的月背软着 陆最终从美好的设想变为现实。

024我国发射的“嫦娥一号”探月卫星

024我国发射的“嫦娥一号”探月卫星 我国发射的“嫦娥一号”探月卫星沿近似于圆形的轨道绕月飞行。为了获得月球表面全貌的信息,让卫星轨道平面缓慢变化。卫星将获得的信息持续用微波信号发回地球。设地球和月球的质量分别为M 和m ,地球和月球的半径分别为R 和R 1,月球绕地球的轨道半径和卫星绕月球的轨道半径分别为r 和r 1,月球绕地球转动的周期为T 。假定在卫星绕月运行的一个周期内卫星轨道平面与地月连心线共面,求在该周期内卫星发射的微波信号因月球遮挡而不能到达地球的时间(用M 、m 、R 、R 1、r 、r 1和T 表示,忽略月球绕地球转动对遮挡时间的影响)。 【解析】如图,O 和O '分别表示地球和月球的中心。在卫星轨道平面上,A 是地月连心线O O '与地月球面的公切线ACD 的交点,D 、C 和B 分别是该公切线与地球表面、月球表面和卫星圆轨道的交点。根据对称性,过A 点在另一侧作地月球面的公切线,交卫星轨道 于E 点。卫星在BE 弧上运动时发出的信号被遮挡。 设探月卫星的质量为m 0,万有引力常量为G,根据万有引力定律有 r T m r Mm G 22)2(π= ① 121021 0)2(r T m r Mm G π= ② 式中,T 1是探月卫星绕月球转动的周期。由①②式得 3121)()(r r m M T T = ③ 设卫星的微波信号被遮挡的时间为t ,则由于卫星绕月做匀速圆周运动,应有 π βα-=1T t ④ 式中,B O C A O C '∠='∠=βα,。由几何关系得 1cos R R r -=α ⑤ 11cos R r =β ⑥ 由③④⑤⑥式得)arccos (arccos 111331r R r R R mr Mr T t --= π

中国探月计划

中国探月计划 【摘要】 阐述中国探月计划的诞生及其发展历程;发展探月计划对我国空间科学发展的作用;简述本人经过学习空间科学课程后的学习感想。 【关键词】 探月计划诞生发展作用课程学习感想 【正文】 中国在2004年2月十三日公布首次探月计划——嫦娥计划。计划分“绕、落、回”三个发展阶段,首期“嫦娥一号”绕月工程,总投资14亿元(一个比较常见的比喻是:“第一次探月工程的花费也就相当于修建两三公里地铁的钱。”),将在2007年以前发射一颗绕月卫星。此后10年间,中国将陆续进行月球车在探月软着陆以及机器人月壤采样工作。 我国探月大致的诞生以及发展历程经过了以下几个过程: ○1我国探月计划诞生: 1995年,“863计划”航天领域专家委员会提出并下达了“我国开展月球探测的必要性和可行性研究”课题。 2000年11月2日,国务院新闻办发表了《中国的航天》白皮书。 2003年,完成绕月探测工程的综合立项论证工作

2003年,国务院同意探月工程的第一阶段“绕月探测工程”立项。 2004年,中国第一个月球探测工程命名“嫦娥1号”工程,中国探月工程第一期正式启动,绕月工程各项研制工作也全面展开。目标是要在2007年之前发射一颗绕月探测卫星。 ○2探月计划具体实施—“嫦娥”发射: 2004年9月,绕月探测工程总体和各系统的详细方案设计完成。 2005年,嫦娥一号月球探测卫星初样研制基本完成,通过了整星结构测试、卫星耐热性能测试以及通电性能测试等专项试验。 2006年,完成月球探测卫星正样产品的设计、研制、总装、测试、试验、发射及飞行试验。 2007年10月24日18时05分,中国首颗探月卫星嫦娥一号在西昌卫星发射中心发射升空,准确进入预定轨道。 2007年11月5日,嫦娥一号成功实施首次近月制动,顺利进入绕月轨道。 2007年11月7日,嫦娥一号卫星进入环月轨道。 2007年11月26日,温家宝总理为我国第一幅月图揭幕,标志着我国首次月球探测工程取得圆满成功。 2008年10月24日,嫦娥一号卫星圆满完成一年任务,所有载荷均开展了有效的科学探测,获得了超过1.37TB的科学探测

相关文档
最新文档