《深空探测导论》学习报告
深空探测对于人类未来发展的意义和挑战

深空探测对于人类未来发展的意义和挑战深空探测是人类迈向未知的一大步,它带来了许多对于人类未来发展的意义和挑战。
在人类历史上,我们一直在探索未知领域,而深空探测使我们能够进一步了解宇宙的奥秘,将人类的想象力带到前所未有的高度。
首先,深空探测对于人类未来发展的意义在于拓展我们的知识范围和科学理论。
通过深空探测,我们可以观测和研究遥远的星球、星系和黑洞等天体,进一步了解宇宙的构成和运行规律。
这项工作不仅让我们对宇宙的认识更加深入,还推动了科学理论的发展和完善。
例如,通过对星系和宇宙背景辐射的观测,科学家们发现了宇宙的膨胀加速现象,提出了暗能量和暗物质的概念,这些发现极大地促进了宇宙学的发展。
深空探测还对于人类未来发展的意义在于促进科技和工程的进步。
在探索和观测宇宙的过程中,人类需要设计和制造先进的航天器、望远镜和探测器等设备。
这推动了航天科技的发展和突破,促进了人类在航天工程、材料科学、地球观测技术等领域的进步。
深空探测的需要也激发了人类在通信、能源、生物医学等领域的创新,推动了人类社会的科技进步。
此外,深空探测对于人类未来发展的意义还在于为我们提供了未来居住的可能性。
随着地球人口的不断增长和资源的日益紧张,人类需要寻找新的居住地。
深空探测使我们能够发现一些适合人类居住的行星或卫星,为未来的殖民和移民提供了希望。
通过对这些天体的研究和探索,我们可以了解它们的大气、地质和水资源等情况,为未来的居住环境做好准备。
然而,深空探测也带来了许多挑战和困难。
首先,深空探测需要极高的技术和资金支持。
为了进行探测任务,需要投入大量的研发费用和资源,同时需要准备复杂的科学设备和航天器。
这对于许多国家和机构来说都是一个巨大的挑战,需要全球合作和投入。
其次,深空探测也面临着困扰人类的时间和空间限制。
探测任务需要飞行数年或数十年,甚至更长,这需要我们克服长时间的太空旅行和航行途中的各种技术困难,比如长时间的维持乘员的生命支持系统、空间辐射的抵御等。
深空探测整体报告

深空探测科目:《物理光学》组长:组员:深空探测摘要深空探测是人类;了解地球、太阳系和宇宙,进而考查、勘探和定居太阳系的第一步。
随着人类科技水平的提高,人类对于深空的探测得到了十足的发展,解决了许多技术难题,并拉近了人类与深空的距离,让人类对于深空有了新的认识,随着探索的脚步,人类对深空的了解将会更加真切。
关键词:深空探测通信未来规划关键技术目录1 深空探测历程及规划 (4)1.1 深空探测的概述 (4)1.2 各国深空探测现状及规划 (4)1.2.1 中国在深空探测方面的现状 (4)1.2.2 中国未来在深空探测方面的规划 (5)1.2.3 美国近几年在深空探测方面的成果和未来规划 (5)1.2.4 日本近几年在深空探测方面的成果和未来规划 (5)1.2.5 其他各国近几年在深空探测方面的成果和未来规划 (5)1.3 深空探测成果表 (6)1.4 深空探测发展历程的启示 (6)2 深孔探测进程面临的严峻挑战欲迫切需要解决的问题 (6)2.1 严峻的挑战 (6)2.2 迫切需要解决的是: (6)2.3 发展趋势: (7)3 深空探测技术手段 (7)3.1 轨道设计: (7)3.1.1 天平动点与Halo轨道 (7)3.1.2 轨道的不变流形设计 (7)3.1.3 天体引力甩摆 (8)3.2 深空通信及控制 (8)3.2.1 天线组阵技术 (8)3.2.2 通信工作频段以X频段为主, 并向Ka频段发展 (8)3.3 动力技术 (9)3.4 着陆技术 (10)4 学业相关——深空探测中光的作用 (11)4.1 测控与通信技术 (11)4.1.1 测控与通信技术 (11)4.1.2 光通信技术 (11)4.2 成像方面 (11)4.2.1 光谱仪 (11)4.2.2 成像技术 (11)4.3 导航定位 (12)4.3.1 高精度导航定位 (12)4.3.2 天体着陆(自主导航) (13)4.3.3 对接 (14)4.4 光动力——太阳帆 (15)4.5 空间目标光电探测与识别 (15)4.6 在月球探索中的作用 (16)4.7 天体测量 (16)4.8 空间光学系统设计技术发展 (16)5 参考文献 (16)引言当前,世界上正兴起一个深空探测的热潮,主要的目的是开发和利用空间资源,发展空间技术,进行科学研究,探索太阳系和宇宙的起源,扩展人类的生存空间,为人类社会的长期可持续发展服务。
深空探测的发展和对我们的挑战--栾恩杰在深空控测专业委员会第一届学术年..

:iii謦藩虢豢瓤豢端起步20世纪五六十年代,在前苏联专家的帮助下,我国从各方面抽调人员,进行学习.不断摸索,积累了丰富知识和经验,从此中国的尖端事业——导弹事业开始起步了。
这个列车一旦起步,必然按照它的规律向前发展。
在导弹技术成熟的基础上,我们具备了跟上国外先进航天国家的能力。
20世纪70年代,我国不失时机地进入了发射航天器的时代。
第一颗卫星的发射,表明我们已经进入了航天时代,即从导弹技术的研制派生出了一个新的学科和领域——航天。
随着人类航天活动范围的逐渐扩大和内容的扩展,20世纪90年代末,航天领域又发生了一次非常大的变化。
中国航天的概念已逐步从工业开始扩大,特别是十几年的国际合作,使我们逐步形成了几点共识:运载能力提高为人类能力的增强提供了条件:人类太空活动已经成为经济、政治、军事的重要领域;航天活动已经从有没有能力发展到有能力去干什么。
新的国防科工委成立伊始,我们就不失时机地提出中国航天要与人类的航天探Mar.2005AerospaceChina索活动同步,要建立大航天的概念,这一点已反映在《中国的航天》白皮书上。
它的创新点和意义在于将中国航天的内容扩大为空间技术、空间科学和空间应用。
这是继火箭技术、航天技术后的又一次飞跃.这次飞跃不是分裂而是扩大,也就是继“两弹一星”、载人航天之后,我国航天发展的第三个里程碑。
我们要对空间技术、空间科学和空间应用进行实质性的物理定义。
20世纪90年代末,我们提出了“21l”航天计划。
…2’就是要形成新的运载火箭型谱和大中小卫星型谱:第一个“1”是指建立天地统筹的、综合的、一体化的体系;第二个…1’是指以月球探测为突破口,开展中国的深空探测活动。
目前运载火箭的型谱化工作已经取得了重大进展。
我国的火箭技术在世界上都是领先的,但长征系列火箭的发射数量只有80多次,平均每个型号就发射过几次。
型号品种太多。
要搞火箭的现代化发展,就必须进行模块化设计。
在卫星的型谱工作方面也已进行了大卫《矿<≯、西、《≯、d》《扩、莎、驴t自应该把精力放在竞争的要害地方,因此我们要搞高水平的运载平台。
深空探测导论

深空探测导论测试14071174苏宇杰一:深空探测的意义深空探测是我们人类强烈求知欲望的体现,这也是我们人类不断进步,人类文明飞速发展的前提。
现阶段,地球上许多东西我们人类已经研究透彻了,但是人类不会停止进步的步伐,进而向更深入的方向去研究。
研究更小更细微的东西,因此才有了各种粒子理论和“超弦”理论,这些理论的建立都有利于我们更深入地理解物质的构成和他们之间的相互作用;我们研究更古老的东西,研究化石和地质变化,推测千百万年前地球上的生物的生活和演化,这有助于我们进一步认识生物的进化和地球的变化;我们研究更大的东西——充分认识了地球之后,我们研究太阳、星系、星团,研究天体的演化等等。
这些都是我们人类追求不断进步的体现。
人类进行深空探测,同样处于这样的原因。
我们要去到更远的地方,进一步认识深空中的星体,这样可以帮助我们进一步认识我们所处在的星球和星系,进一步理解宇宙的起源,掌握宇宙的奥秘。
另外,深空探测还是一种实验手段,可以用于验证我们理论的正确与错误,同时探测的结果也将会作为依据,为进一步研究理论提供支撑。
星光偏析验证广义相对论就是一个比较好的证明。
但是,深空探测更多的是为我们提供素材,比如了解少火星上曾经有水,这是认识火星演化的一个重要依据。
宇宙微波背景辐射帮我们了解宇宙的起源时间,深空探测是我们认识深空的手段,也是我们认识、了解整个宇宙的手段。
他会帮助我们认识宇宙的起源和演化,证明许多理论的正确性。
深空探测可以称得上当今世界的人类奇迹。
想当年,埃及人民建筑金字塔时,是运用了当时全人类智慧的结晶,创造出金字塔这一为世人所震惊的人类奇迹。
而我们现在的探测,同样也是凝聚了全人类的智慧结晶,最先进的理论,最先进的制造,最先进的燃料,最先进的控制,因此深空探测是我们人类文明最高水平的象征。
深空探测的每一步发展,都象征着人类文明有了不断地进步。
从最开始的苏联送加加林上太空,到后来的旅行者号远航星际,再到现在美国对火星的探测,这就说明了人类在不断地进步,不仅仅是技术,还有理念,还有合作精神等等。
浅谈深空探测

浅谈深空探测初来宇航学院,对航天还是一片懵懂。
幸而院里组织了这次航天导论的系列课程,让我们对航天有了更充分的了解。
贺卫亮、徐世杰、戚发轫、蔡国飙四位教授给我们做了精彩的讲座,让我们这些初入航天之门的新生受益匪浅。
其中,我对徐教授的深空探测一章颇感兴趣,希望谈一下自己的想法。
深空探测是在卫星应用和载人航天取得重大成就的基础上,向更广阔的太阳系空间进行的探索。
随着21世纪的到来,深空探测技术作为人类保护地球、进入宇宙、寻找新的生活家园的唯一手段,引起了世界各国的极大关注。
通过深空探测,能帮助人类研究太阳系及宇宙的起源、演变和现状,进一步认识地球环境的形成和演变,认识空间现象和地球自然系统之间的关系。
从现实和长远来看,对深空的探测和开发具有十分重要的科学和经济意义。
深空探测将是21世纪人类进行空间资源开发与利用、空间科学与技术创新的重要途径。
人类所生存的地球,只是浩瀚宇宙中的沧海一粟.自古以来,随着科学技术的进步和发展,了解太空,探索地球以外的物质,一直是人类不懈追求的梦想.人造地球卫星、载人航天技术的发展,使人类认识宇宙的目光越走越远;而探索更深更广的太空,则成为了现代人类航天活动的一个主要方向。
深空探测主要包括对月球的探测、行星及其卫星探测和行星际探测三大方向。
深空探测对人类了解太阳系的起源、演变历史和现状、通过对太阳系内各主要行星的比较研究进一步认识地球环境的形成和演变、探索生命的起源和演变以及积极开发和利用空间资源具有重要意义。
深空探测系统主要包括深空探测器和深空测控网两个主要部分.深空探测器可分为月球探测器、行星和行星际探测器等几类.深空探测器作为深空探测的主要工具,其技术水平直接影响着整个深空探测计划.2000年11月中国国务院新闻办公室发布《中国的航天》政府白皮书,明确提出了未来十年将开展深空探测研究,重点开展月球探测.2002年公布的《国家产业技术政策》中也在"重点产业技术发展方向"中指出了深空探测将作为中国航空航天领域的重点发展方向。
深空探测技术的研究

深空探测技术的研究一、引言深空探测技术是现代航天技术的核心之一。
随着人类对宇宙的认识越来越深入,我们对太阳系和宇宙深处的探测需求也越来越大。
而深空探测技术正是帮助我们实现这一目标的关键所在。
本文将从太阳系、银河系和宇宙三个角度对深空探测技术进行分析。
二、太阳系深空探测技术太阳系深空探测是人类进军太空的第一步,而探测任务的目标则是太阳系内的天体和行星等天体。
要实现这一目标,我们需要做到以下几点:1. 造型灵活的飞船在太阳系深空探测中,飞船的造型必须是灵活的。
因为太阳系内的天体和行星分布范围广,其物理特性和环境差异巨大。
因此,需要根据探测任务的具体需求设计出不同形状、大小和载荷不同的飞船,以适应各种环境和需求。
2. 虚拟现实技术虚拟现实技术在太阳系深空探测中也得到了广泛应用。
航天员可以通过虚拟现实技术实现对太阳系内各个天体进行3D的虚拟漫游和模拟,这使得他们能够更好地把握每次任务所面临的难点。
3. 自动化探测太阳系深空探测任务往往需要面对极端条件和极小的空间,航天员无法承受高强度的探测工作。
因此,可以采用自动化探测技术。
自动化探测技术通过搭载大量探测设备和自主导航技术,实现了对行星、小行星、彗星等天体的高度自动化探测与监测。
三、银河系深空探测技术对于大型天体如银河系的深空探测任务,其难度和复杂性都超出了太阳系深空探测的范畴。
深空探测技术在此时需要有更高的要求:1. 远程控制技术银河系深空探测任务必须要实现远程控制技术。
实际上,在控制飞船时需要大量的数据传输和指令输入,这都需要通过其控制中心传输。
要实现这一远程控制,应该从通信技术等多方面提高技术水平。
2. 稳定的能源供应银河系深空探测还需要保证其能源稳定供应。
宇宙深处的太阳辐射量大大降低,而航天器所面临的极端温度和充电等问题,更需要高效的能源技术作为基础。
3. 低温环境下的性能表现高效能源技术不仅需要在宇宙深处保持稳定供能,还要保证在极端的低温条件下,能够维持良好的性能表现。
深空探测的意义

深空探测导论大作业一、深空探测的意义深空探测是在卫星应用和载人航天取得重大成就的基础上,向更广阔的太阳系空间进行的探索。
通过深空探测,能帮助人类研究太阳系及宇宙的起源、演变和现状,进一步认识地球环境的形成和演变,认识空间现象和地球自然系统之间的关系。
那么,深空探测的意义何在呢?在我看来,深空探测可以进一步解答地球如何起源与演变、行星和太阳系究竟是如何形成和演化、人类是不是宇宙中唯一的智慧生命、地球的未来将如何等一系列问题,同时有利于人类积极开发和利用空间资源。
对于地球的起源我们已经有了初步的推断:约在50亿年以前,银河系中存在着一块太阳星云。
太阳星云是一团尘、气的混合物,形成时就有自转。
在它的引力收缩中,温度和密度都逐渐增加,尤其在自转轴附近更是如此。
于是在星云的中心部分便形成了原始的太阳。
其余的残留部分围绕着太阳形成一个包层。
由于自转,这个包层沿着太阳赤道方向渐渐扩展,形成一个星云盘。
星云盘的物质不是太阳抛出来的,而是由原来的太阳星云残留下来的。
星云盘是行星的物质来源,所以行星不是由太阳分出来的。
太阳星云原含有不易挥发物质的颗粒,它们互相碰撞。
如果相对速度不大,化学力和电磁力可以使它们附着在一起成为较大的颗粒,叫做星子。
在引力、离心力和摩擦力(可能还有电磁力)的作用下,星子如尘埃物质将向星云盘的中间平面沉降,在那里形成一个较薄、较密的尘层。
因为颗粒的来源不同,有一个总的趋势:随着与太阳的距离增加,高温凝结物与低温凝结物的比值减小。
尘层形成后,除在太阳附近外,温度是不高的。
太阳带有磁场,辐射着等离子体和红外线,不断地造成大量的物质和角动量的流失。
由于磁场的作用,太阳的角动量也有一部分转移给尘层,使它向外扩张。
在扩张的过程中,不易挥发和较重的物质就落在后面。
这就使尘层的成分在不同的太阳距离处,大有不同,而反映在以后形成的行星的物质成分上。
尘层是一个不稳定的系统。
在太阳的引力作用下,很快瓦解成许多小块的尘、气团。
深空探测通信技术发展趋势及思考

深空探测通信技术发展趋势及思考深空探测是人类对宇宙深处进行探索的重要任务之一,为了实现深空探测任务的顺利进行,通信技术的发展起到了至关重要的作用。
未来深空探测通信技术的发展将面临以下几个主要的趋势。
深空探测通信技术将朝着更高的数据传输速率发展。
由于深空距离远、信号传输时间长,传统的通信技术存在传输速率低、时间延迟大等问题。
为了更有效地传输大量的数据,未来的深空探测通信技术将采用更高效的数据压缩和编码技术,提高数据传输速率。
研发更高效的压缩算法和编码方式,使用光子技术实现更快的通信速率等。
深空探测通信技术将面临更高的带宽需求。
随着深空探测任务的复杂性增加,对传输数据量的需求也会大幅增加。
未来的深空探测通信技术将需要更宽广的频谱资源来满足数据传输需求。
一种可能的解决方案是使用更高频率的电磁波或者光波来进行通信,以扩大可用的频谱资源。
还可以研发更高效的调制解调技术,提高频谱利用效率。
深空探测通信技术将更加重视安全性和可靠性。
深空探测任务对通信的安全和可靠性要求极高,因为无人深空探测器在极端环境中工作,故障发生的概率较大。
未来的深空探测通信技术将采用更加严密的安全机制,确保数据传输过程中的安全性。
通信技术还会更加注重可靠性,采用冗余设计、错误校正和容错技术,提高通信系统的可靠性,减少故障率。
深空探测通信技术将更加注重自主化和智能化。
在深空环境中,人类无法直接控制深空探测器的通信过程,因此通信系统需要具备自主化和智能化的特性。
未来的深空探测通信技术将结合人工智能、机器学习等技术,使通信系统具备自主决策和自适应能力,能够根据环境变化和任务需求自动调整通信参数,提高通信效率和可靠性。
未来深空探测通信技术的发展趋势包括提高传输速率、扩大带宽资源、加强安全性和可靠性、注重自主化和智能化等。
随着技术的不断进步和创新,深空探测通信技术将为人类更好地了解宇宙深处提供更高效、更安全、更可靠的通信支持。
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《深空探测导论》学习报告学院学号姓名目录一、深空探测的意义错误!未定义书签。
1、推动高新技术发展错误!未定义书签。
2、彰显国家综合实力错误!未定义书签。
3、促进经济社会发展错误!未定义书签。
4、寻找生命起源答案错误!未定义书签。
二、学习体会感悟错误!未定义书签。
三、化学与深空探测的联系错误!未定义书签。
四、中国深空探测畅想错误!未定义书签。
五、课程建议错误!未定义书签。
一、深空探测的意义深空探测是在卫星应用和载人航天取得重大成就的基础上,向更广阔的太阳系空间进行的探索。
通过深空探测,能帮助人类研究太阳系及宇宙的起源、演变和现状,进一步认识地球环境的形成和演变,认识空间现象和地球自然系统之间的关系。
从现实和长远来看,对深空的探测和开发具有十分重要的科学和经济意义。
1、推动高新技术发展深空探测是一项充满高新科技的探索活动,他要求有最好的金属及非金属材料、最先进的测控通信技术、最可靠高效的能源系统等等。
因此可以说,一项项深空探测活动的开展,不断对先进科学技术提出更高的要求,同时也极大地促进了高新科学技术的发展进步。
比如,深空探测活动对遥感技术、测控通信技术提出了更高的要求。
人类对于地球同步轨道(GEO)特别是近地轨道(LEO)上的航天活动,其测控通讯技术已完全适应,即已不存在技术难题。
如上世纪后期建成并完善的天基测控通讯网即TDRSS,实现了对LEO上的航天器100%的测控通讯轨道覆盖率。
但是,当人类将航天活动的范围扩展到月球、火星特别是冥王星以及太阳引力所能达到的奥尔特彗星云时,测控通信尚存在因距离变远损失剧增、低覆盖率等许多技术难点,而这些难题正是世界各国的航天专家们致力于解决的问题。
由此而催生了大口径天线、大发射功率、信源无损压缩等新技术,带动了高科技的向前发展。
2、彰显国家综合实力一个国家开展深空探测活动的能力和水平,反映了一个国家的综合国力。
早在上世纪50年代末,苏美两家超级大国就开始实施深空探测任务。
在60-70年代,美国向水星、金星、火星、木星和土星等先后发射了“水手”、“海盗”、“先驱者”和“旅行者”等4种型号数十个行星探测器,其中“旅行者-2”在对木星、土星进行探测后,还首次对天王星、海王星进行了探测。
到1989年,美国利用“亚特兰蒂斯”号航天飞机成功释放了“麦哲伦”金星探测器和“伽利略”木星探测器,从而开始了第二轮深空探测计划。
前苏联在1989年前的30年中,连续发射了“火星”、“金星”、“维加”和“福布斯”等型号几十颗各类行星探测器,且在1979-1989年这十年中可谓是一枝独秀,取得了辉煌的成就。
除此之外,欧盟、日本等国家或组织也正在积极开展深空探测相关活动。
我国要保住航天大国的地位,就要积极参与月球与深空探测活动,制定宏伟的月球与深空探测的近期和长期计划。
登月将会像当年两弹一星的成功一样,极大地激发中国人民的爱国热情,增强中华民族的自豪感和凝聚力,对我国的军事、政治、经济、文化产生深远的影响。
3、促进经济社会发展深空探测活动不仅能揭示科学的奥秘,还可带动其他领域科学技术的发展,如人工智能、机器人、遥控作业、加工自动化、高超音速飞行、光学通信和高速数据处理、超高强度和耐高温材料、空间发电站、电能的微波传输、无污染飞行器以及空间生命科学等。
据统计,美国在实施阿波罗计划所开发的新技术中,有4000项专利转化为生产力。
深空探测、及其技术的二次开发应用,势必带动科学技术进步,促进工业发展,给国民经济带来巨大利益,对人类文明产生深远影响。
4、寻找生命起源答案深空探测可以进一步解答地球如何起源与演变、行星和太阳系究竟是如何形成和演化、人类是不是宇宙中唯一的智慧生命、地球的未来将如何等一系列问题,同时有利于人类积极开发和利用空间资源。
现在人类对地球形成所做出的初步推测的依据,就源自深空探测,对太阳及其他太阳系内星体构成元素的探测,速度等指标的测量等等。
尽管目前为止还没有发现任何地球外的生命星球,但我们不会停下深空探测的脚步,最终会揭开宇宙那重重的神秘面纱。
二、学习体会感悟经过了近十堂课的学习,我不仅了解到了更多的太空探测知识,而且对深空探测的内容和意义有了更深入的理解。
从太空中看去,我们的地球是一颗为蓝色的星球,同时也是一颗充满生机的星球。
茫茫宇宙浩瀚无际,我们的地球不过是其中渺小的一份子。
正是因为地球上存在生命,这颗蔚蓝色的星球才显得如此与众不同。
人类从一开始,就在思考太阳系和地球是怎样发生和演变的、除了地球外还有没有其他星球存在生命等问题,以及太阳和地球的未来如何。
宇宙的浩瀚和奇妙引起了人类很大的好奇心,驱使着无数的科学家们前赴后继,投身到深空探测的研究中来。
从上世纪60年代起,人类的深空探测开始迅速发展。
目前人类已经探测了太阳系的全部行星、2 个矮行星,以及多个小行星和彗星,人类发射的多个深空探测器已经到达太阳系的磁场边界(旅行者-1号、先驱者10号等)。
在二十一世纪,人类对太阳系的认识正以一种不可预见的速度前进。
进入21世纪后,特别是2004年后,世界各主要航天大国纷纷提出明确的深空探测规划或任务计划, 比较有代表性的有:美国在2004年提出“新太空计划”, 将通过一系列的工程和探测任务实现2018年重返月球,并在2025年将人类送上火星,同时开展一系列无人星际探测任务;欧洲在2004年提出“曙光女神计划”,被称为“欧洲的阿波罗计划”,初步规划2024年前后载人登月,2033年实现载人登陆火星,同时开展其他无人星际探测任务;日本在2005年出台规划,近期将发射多个无人月球探测器和小行星探测器, 并提出月球基地建设的设想;印度在2008年发射第一颗月球环绕探测卫星;俄罗斯在2010年前后发射火星探测器, 2015年前后发射月球撞击器和金星探测器。
在我国的深空探测活动中,最引人注目的当属探月工程。
中国探月工程又称“嫦娥工程”。
中国探月工程经过10年的酝酿,最终确定中国的探月工程分为“绕”、“落”、“回”3个阶段。
第一期绕月工程是在2007年发射探月卫星“嫦娥一号”,对月球表面环境、地貌、地形、地质构造与物理场进行探测。
第二期工程时间定为2007年至2016年,目标是研制和发射航天器,以软着陆的方式降落在月球上进行探测。
第三期工程时间定在2016至2020年,目标是月面巡视勘察与采样返回。
其中前期主要是研制和发射新型软着陆月球巡视车,对着陆区进行巡视勘察。
2007年10月24日“嫦娥一号”月球轨道器成功发射,总共飞行了13天18小时到达月球。
“嫦娥一号”的主要科学目标是:测绘月球三维地图,探测月面14种元素的分布,测量月壤的厚度,进行地月空间环境探测。
任务结束后,嫦娥1号于2009年11月14日受控撞击了月球。
“嫦娥2号”月球轨道器于2010年10月1日发射,是嫦娥-1号的备份星。
设计寿命6个月的嫦娥二号在工作26个月后,进行了两次任务扩展,继续飞向更远的深空。
为了积累深空探测经验,嫦娥二号于6月9日下午离开月球,前往距地球约150万km远的日-地拉格朗日L2点,对太阳实施探测,同时进行测控技术等试验。
2012年12月13日,嫦娥二号在距地球约700万km远的深空掠过小行星4179,最近距离仅为,飞掠时速高达s。
这是中国第一次对小行星进行探测,中国也成为继美国、欧空局和日本后,第四个对小行星实施探测的国家或组织。
嫦娥二号分别在100×100km的圆轨道和100×15km的椭圆轨道进行了高分辨率成像和环月探测,完整获取了7m分辨率的月球表面三维影像数据,并完成了对嫦娥三号落月任务预选着陆区虹湾局部区域的达到的高分辨率成像。
2013年12月2日我国用长征三号乙增强型火箭发射了嫦娥-3号登月器,12月14日带着中国的第一艘月球车——“玉兔号”成功软着陆于月球雨海西北部,实现了月球软着陆并释放了“玉兔号”月球车。
这是继前苏联1976年的月球24号后首个在月球表面软着陆的探测器。
从1958年8月17日美国发射第一个月球探测器“先驱者0号”开始,人类迈向太阳系的深空探测活动至今已有近50年的历史了。
据统计,截止到2006 年6月,人类已发射过的向月球以远的太阳系天体开展的深空探测活动共215次,其中成功和部分成功的114次,占总次数的%,意味着近一半的探测活动是失败的。
人类杰出的科学家们,凭借已知的自然科学规律,勇敢地向着浩瀚无际的宇宙进发,期间虽有失败,但是人类只会愈挫愈勇,不断地总结经验,不断地开拓新知,不断研发更先进的技术,朝着宇宙更深处前进,去探索无穷无尽的奥秘。
三、化学与深空探测的联系作为化学专业的一名学生,我们能为深空探测服务的部分有宇航员的太空服的设计、火箭发动机的推进剂、航天器结构合金材料的制备等方面。
宇航服是保护宇航员在太空不受低温,射线等的侵害并提供人类生存所需的氧气的保护服。
宇航服的氧气罐为太空人提供氧气。
而排出的二氧化碳则由氢氧化锂所吸收。
太空人的体温则由一套贴身内衣调节,这件内衣布满水管,水泵不断把水循环,把太空人身体所发出的热力带走,而水则由升华器所冷却。
宇航服最后一个重要功用,是为太空人提供所需的气压(约等于半个标准大气压力52kPa)。
宇航服的表层有阻隔辐射的功用,关键是气密加压限制层和真空隔热层的材料的选择,今多选用多层镀铝的聚酰亚胺薄膜或聚酯薄膜并在各层之间夹以无纺织布制成。
火箭发动机的推进剂,或称火箭发动机的燃料,由氧化剂和燃烧剂组成。
氧化剂常选用液态氧、四氧化二氮等,燃烧剂则有煤油、酒精、偏二甲肼、液态氢等。
从物理形态上讲,火箭发动机使用的推进剂有两种形式,一种是液态物质,另一种是固态物质。
如果在两种燃料中,一种为固体,一种为液体,则称为固-液火箭发动机或直接称其物质名称的火箭发动机。
如,氢氧火箭发动机。
由于固态燃烧剂产生的能量比液体氧化剂发出的能量高,所以,研制的火箭发动机多是固-液火箭发动机,两种燃料相遇燃烧,形成高温高压气体,气体从喷口喷出,产生巨大推力而把运载火箭送上了太空。
铝合金比强度高,抗蚀性强,一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能,因而是航天器中较常使用的一种合金材料。
稀土元素钪(Sc)是许多有色金属的优良改性添加元素,尤其是对铝合金具有非常神奇的合金化作用。
加入%%的钪(Sc)可以明显提高合金的高温强度、结构稳定性、焊接性能和抗腐蚀性能,并可避免长期高温工作时已产生的脆化现象。
通过添加微量的稀土元素钪(Sc)可在现有铝合金的基础上开发出一系列新一代铝合金材料。
四、中国深空探测畅想人类为什么要开展深空探测对未知世界的探索是人类发展的永恒动力,对茫茫宇宙的探测是人类拓展生存空间的必由之路。
探索太阳系乃至整个宇宙的起源、发展和演化,是深空探测任务的永恒科学目标,深空探测对于激发人类的探索精神,促进新一代科研工作者的成长,推动深空资源的综合开发利用和人类科技水平的持续发展至关重要。