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[2019年] 

嫦娥四号进入第26月夜休眠

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 一直做下去 发表于: 2019-1-11 12:53:00|显示全部楼层

港媒:多国助力嫦娥四号探月 国际合作探索太空

源自:参考消息
原文标题:多国助力中国嫦娥四号探月 国际合作携手探索太空

  参考消息网1月11日报道 港媒称,嫦娥四号探测器早前历史性的首次在月球背面着陆,月球车玉兔二号与着陆器成功分离,开始进行科学探测。
  据香港01网站1月10日报道,此前,为了减少由于自身工作产生的热量,玉兔二号月球车择机进入了“午休”模式,只保留部分分系统工作,移动等分系统则停止工作。至1月10日被“唤醒”,继续展开对月球背面的巡视探测。
  另一方面,此前有媒体报道称,中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁透露,自从中国宣布要探测小行星“图塔蒂斯”后,美国立即关闭原本向全世界公开的相关轨道数据。虽然中国被此举搞得颇为被动,但还是集合全国天文台的力量,去寻找“图塔蒂斯”,最后形成中国轨道,成功地进行飞跃探测。
  吴伟仁还表示,不久前,美方曾索要中国嫦娥四号探测器的轨道数据,以便检测落月情况,中方拒绝了这种要求。
  中国国家航天局网站1月10日发布消息称,嫦娥四号软着陆月球背面以来,由多个国家和组织参与的科学探测任务陆续展开。着陆器上由德国研制的月表中子及辐射剂量探测仪和巡视器上由瑞典研制的中性原子探测仪开机测试,获取的探测数据将通过“鹊桥”中继星陆续传回地面,中外科学家计划共同开展相关研究工作。
  嫦娥四号任务的顺利实施凝聚着诸多参与国的贡献。除探测器上的德国和瑞典载荷外,中继星上配置了荷兰低频射电探测仪;俄罗斯合作的同位素热源将保障嫦娥四号安全度过月夜;中国在南美建设的阿根廷深空站参加测控任务,也发挥了重要作用;欧洲空间局测控站也将发挥支持保障作用;此外,哈工大环月微卫星“龙江二号”上的沙特微型成像相机已于2018年6月成功传回了地月合影。
  自2018年下半年以来,美国国家航空航天局与中国国家航天局就月球与深空探测合作进行了讨论。嫦娥四号任务发射前,美国国家航空航天局月球勘探轨道器-LRO团队与嫦娥四号工程团队科学家进行了密切沟通,商讨利用美方在月球轨道运行的LRO卫星观测嫦娥四号着陆,开展科学研究。为此,美方向中方提供了LRO卫星的轨道数据,中方团队向LRO团队提供了着陆时间和落点位置,期待将有更多科学发现和成果。
  中国国家航天局表示,愿与各国航天机构、空间科学研究机构和空间探索爱好者携手合作,共同探索太空奥秘。

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嫦娥四号着陆器地形地貌相机环拍全景图(方位投影)。 ●
  嫦娥四号首次月背软着陆 传回月背影像图
 帮5买 发表于: 2019-1-11 10:42:00|显示全部楼层
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“玉兔二号”苏醒!史无前例探月之旅是他们保驾护航

源自:科学大院
  2019年1月3日10时26分,嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯卡门撞击坑内,实现人类探测器首次在月球背面软着陆。
  随后,“嫦娥四号”着陆器与巡视器顺利分离,“玉兔二号”巡视器驶抵月球表面。1月10日,“玉兔二号”结束了“午休”被成功唤醒,继续展开对月球背面的巡视探测。
  在此之前,这场前所未有的太空之旅已经渡过了三十多个日夜。
  在这场长达38万公里的征途中,为了让嫦娥四号克服着陆环境带来的严峻挑战,来自中国科学院上海分院的科学家们,从里到外、从上到下,为嫦娥四号研发了一系列的科学法宝,为探月之旅保驾护航!

1、能调控温度的“衣服”:高温抗氧化涂层、无机热控涂层&有机热控涂层
  嫦娥四号需要经历多次变轨才能到达月球表面,为了在极端环境下正常变轨,嫦娥四号的多台姿控“发动机”涂覆了硅酸盐所特制的高温抗氧化涂层。

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图:在太空的极端环境下,涂层是让仪器保持正常工作的好方法
  同时,为了保证嫦娥四号的多个载荷在极端空间环境下能正常运转,中国科学院上海硅酸盐研究所和中国科学院上海有机化学研究所为其准备了能调控温度的衣服──无机热控涂层&有机热控涂层,可谓是特制的隔热控温的超级披风。
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图:嫦娥四号探测器身披“超级披风”,将在月球背面开展科学探测

2、导航法宝:中继星
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图:当嫦娥四号位于月球背面时,无法和地球直接通信,必须在“鹊桥”中继星的帮助下
  装载有伞状抛物面天线、测控天线和数传天线的中继星,能准确标记出嫦娥四号奔向月球的轨道,防止它“迷路走丢”。

3、高精度定位刻度尺:VLBI测轨分系统
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图:VLBI测轨分系统精确标记嫦娥“轨迹”变化
  中国科学院上海天文台研制的VLBI测轨分系统将精确的标记出嫦娥四号着陆器和中继星的每一次“优雅的转身”和“前进的步伐”,有效提高了快速定轨精度,为嫦娥四号任务的中继星到达预定轨道和着陆器的月球背面之旅进行精准“导航”,为任务的圆满完成做出了重要贡献。

4、“激光尺”与“3D眼镜”:激光测距敏感器与激光三维成像敏感器
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图:由“激光兄弟连”推出的激光测距敏感器
  嫦娥四号飞入月球表面30公里轨道以后,由中国科学院上海技术物理研究所与上海光学精密机械研究所这支王牌“激光兄弟连”研制的激光测距敏感器开始工作,在不断测量着陆器与月面的距离。
  到了离月面100米的悬停点时,这趟38万公里的“奔月马拉松”进入最紧张的冲刺阶段。

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图:嫦娥四号装备的“3D眼睛”—激光三维成像敏感器
  嫦娥四号启动中国科学院上海技术物理研究所研制的激光三维成像敏感器,仿佛戴上“3D眼镜”,能够对月面实施瞬间高精度三维成像,主动避开障碍物或者凹坑,保障着陆器平稳着陆。

5、巡视器的“彩色”眼镜:红外成像光谱仪
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图:嫦娥四号携带的红外成像光谱仪
  当嫦娥四号的巡视器抵达月球上的科学考察点时,由中国科学院上海技术物理研究所研制的红外成像光谱仪会择机开始工作,获取月表指定位置的精细光谱信息,为月面巡视区矿物组成分析提供科学探测数据。
  这场探月的征途,伴随着在月背的顺利着陆,嫦娥四号已经迈出了历史性的一步。让我们一起祝福嫦娥四号在月背的科学探测顺利开展,致敬为嫦娥四号迈出的每一步默默奉献的科学家们,期待嫦娥四号为人类探索月球的新篇章贡献力量!
部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
 btkj 发表于: 2019-1-11 10:25:51|显示全部楼层

嫦娥四号着陆器工作正常 地形相机完成环拍

源自:央视
  [转发好消息!#嫦娥四号#着陆器月午工作正常 地形地貌相机顺利完成360度环拍]记者从国家航天局获悉,截至1月11日8时,嫦娥四号着陆器、玉兔二号巡视器和“鹊桥”中继星状态稳定,各项工作按计划实施。着陆器上配置的地形地貌相机完成了环拍,科研人员根据“鹊桥”中继星传回的数据,制作了清晰的环拍影像图。科研人员根据降落相机拍摄的影像图,完成了着陆点周围月面地形地貌的初步分析。(央视记者崔霞 王世玉)

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  嫦娥四号首次月背软着陆 传回月背影像图
 幻想式流浪 发表于: 2019-1-11 10:25:51|显示全部楼层

嫦娥四号登月 这家美企为中国拍了一个广告

源自:环球时报
原文标题:嫦娥四号登月,百事为中国拍了一个广告

  2019年1月3日10时26分,嫦娥四号探测器成功软着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内,成为世界上首个成功踏访月球背面的人类探测器。中国航天探月工程自2004年立项以来历经15年的发展,终于为全人类在宇宙中拓展出新的领域。那一刻,在位于北京的航天飞行控制中心内,在位于黑龙江佳木斯的西安卫星测控中心佳木斯深空站里,为了这创造历史的一刻前赴后继的几代航天人流露出重压背后他们最真实的情感。

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  2007年,中国开启探月一期工程,10月24日嫦娥一号卫星成功发射,经地球调相轨道进入地月转移轨道,11月5日嫦娥一号卫星实现月球捕获后,在200公里圆轨道开展绕月探测。在成功的那一刻,北京航天飞行指挥控制中心内,许多白发苍苍的老专家激动得欢呼雀跃,78岁的嫦娥一号总设计师孙家栋却走到一旁掏出手绢偷偷擦拭激动地泪水。

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  2013年,中国开启探月二期工程,12月2日嫦娥三号月球探测器成功发射,经地月转移轨道于12月14日成功软着陆于月球雨海西北部的虹湾地区,中国探测器首度成功踏访月球表面,中国也至此成为世界上第三个掌握月面软着陆技术的国家。在嫦娥三号落月的那一刻,在北京航天飞行指挥控制中心内,许多为了嫦娥三号这一刻,从热血青年熬到年届不惑的中年专家激动到热烈相拥,43岁的嫦娥三号总设计师孙泽州面对测控屏幕上嫦娥三号各项正常稳定的数据激动到双手掩面。

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  2019年1月3日,人类首个在月球背面软着陆的探测器嫦娥四号稳稳地着陆在月球背面的南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑,中国航天迎来了创造人类宇宙探索记录的历史性时刻。在黑龙江佳木斯的西安卫星测控中心佳木斯深空站里,平均年龄不到30岁的17人测控小组若释重负,比出了象征胜利的剪刀手,在北京航天飞行指挥控制中心内,嫦娥四号探测器项目执行总监张熇再也按捺不住激动的心情,掩面流下了幸福的泪水。

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  15年,几代人,为了无限拓展中国人在宇宙中的活动边界,薪火相传,前赴后继,从未止步。这些以十年为计,心怀浩瀚,奋斗不辍的航天人,给我们带来了无限的荣耀与激励,但我们在共享盛举时,是否又真的意识到这份成功的分量,尝试去了解过光环背后的不易?最诚挚的致敬可能就是在喧嚣褪去后的关照,最近,百事中国以中国载人航天事业为蓝本拍摄的一部微电影引发了热议。在众多影迷翘首以盼却仍难等到一部关于中国航天题材的好电影的情况下,这部走心的微电影却突然承载了大家对于这份崇高事业最好的敬意,因为它做到了努力去还原那份艰辛,真心去尊重那份感情。

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  在这部微电影中,这些“摘星者”同时也是与我们一样在日常生活中扮演着各种社会角色的普通人。他们中有人兴许是向后辈传承梦想的长者;有人是为梦想引领方向,执着追求的兄长;

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  有人是承载希望但不负重托的青年;

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  还有人是刚柔并济,在为事业奋力打拼同时还为孩子栽培梦想的温暖母亲;

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  但不管他们在事业之余扮演着怎样的温情角色,电影中,在为人类探索未知的路上,他们都在以同一个无畏者的身份去承受着常人所无法体会的压力,在星辰大海的壮丽征途中与各种意想不到风险相伴,而这种与磨难抗争的冲突剧情恰恰也是这部微电影的真实所在。
  当你知道如下这些不为人知的细节,你就会明白,微电影中曲折的剧情不是为了设置套路赚取你的眼泪。
  2003年,航天员杨利伟在乘坐长征二号F火箭代表中国人首次进入太空的过程中,火箭和飞船突然开始剧烈抖动,产生了8赫兹左右的低频振动。人类的身体对10赫兹以下的低频振动非常敏感,它会让人体内脏产生撕心裂肺的疼痛感。而那时的杨利伟所面对的还不仅仅是低频振动的问题,火箭在急速上升的过程中还要给人体带来大约6个G的过载。共振加过载,这是杨利伟在无数次地面训练中从未遇到过的情况……

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  2008年,航天员翟志刚随神舟七号飞船上天,计划完成中国人在太空中的首次空间行走。就在他准备打开神舟七号飞船轨道舱的舱门,实施中国载人航天首次空间出舱活动时,轨道舱突然响起了火灾警报声。在太空中,最难处置的两个致命险情,一个是载人航天器中的火灾,另一个就是舱体失去密封。那一刻,一同上天的另一名航天员刘伯明当即就问翟志刚,咱们还出不出舱,翟志刚坚定地表示必须出舱,“当时最坏的打算,我们可能回不去了……如果回不来了,就把这舞动国旗的画面,作为我们的永别。”

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  所幸的是,勇敢、执着与对梦想的专注和投入最终成就了那些伟大。
  当杨利伟在空中度过了近乎绝望的26秒后,火箭整流罩打开,太空中的第一缕阳光透过舷窗打在他的脸上。

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  杨利伟本能的眨了眨眼睛,地面指挥中心的测控人员通过这一幕得知杨利伟还活着,许多与杨利伟“并肩奋战”多年,为了将中国航天员成功送入太空奋斗终生的老专家那一刻哭得像个孩子……
  而翟志刚与刘伯明所经历的那次轨道舱火警警报,经排查也只是一次仪表误报,翟志刚最终也成功完成了中国人的首次“太空漫步”。

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  这部电影并没有让一项崇高的事业曲高和寡,而是让每一个人都能从中国航天艰难的飞天历程中找到自己的影子,对于每一个与中国航天人一样心怀梦想的“摘星者”而言,奋斗路上,让成功显现伟大的,不仅是功成后的欢呼喜悦,还有成功路上历经的苦难;

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  让每一次进步凸显价值的,也不仅是前行中的步步为营,还有前进途中不灭的雄心。

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  当我们从地球“摇篮”中走出,一步步踏入未知的远方,为全人类发展,去无限拓展自身的能力与认知的边界,这份情怀恰又如同每一个奋斗者,决心从一个舒适圈中走出,为自身梦想、为家人幸福,去打拼,去奋斗,无论是宇宙苍穹,还是人间烟火,那些努力“摘星”的人都在享受着同样的励志与浪漫。

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  但这部电影之所以引起无数人的强烈共鸣却又在于,它触及到了我们最柔软的地方,那就是我们无论志存高远最终想要走多远,在坚毅的背后支撑这一切却又是一股温暖的力量,我们的信念与勇气来于自身后,来自于那个被我们称为家园的地方。因此,百事可乐的这部影片也不仅仅在向中国航天致敬,也是在向每一个努力追求梦想的我们致敬。
  嫦娥四号首次月背软着陆 传回月背影像图
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 格桑花 发表于: 2019-1-11 10:25:51|显示全部楼层

美国未向嫦娥四号团队共享数据?官方说法来了

源自:中国青年报
原文标题:美国未向嫦娥四号团队共享数据?官方说法来了

  美方向中方提供了LRO卫星的轨道数据,中方团队向LRO团队提供了着陆时间和落点位置,期待将有更多科学发现和成果。
  国家航天局今天发布消息称,嫦娥四号软着陆月球背面以来,由多个国家和组织参与的科学探测任务陆续展开。着陆器上由德国研制的月表中子及辐射剂量探测仪和巡视器上由瑞典研制的中性原子探测仪开机测试,获取的探测数据将通过“鹊桥”中继星陆续传回地面,中外科学家计划共同开展相关研究工作。
  嫦娥四号任务的实施凝聚着诸多参与国的贡献。除探测器上的德国和瑞典载荷外,中继星上配置了荷兰低频射电探测仪;俄罗斯合作的同位素热源将保障嫦娥四号安全度过月夜;我国在南美建设的阿根廷深空站参加测控任务,也发挥了重要作用;欧洲空间局测控站也将发挥支持保障作用;此外,哈工大环月微卫星“龙江二号”上的沙特微型成像相机已于2018年6月成功传回了地月合影。
  自2018年下半年以来,美国国家航空航天局与中国国家航天局就月球与深空探测合作进行了讨论。
  嫦娥四号任务发射前,美国国家航空航天局月球勘探轨道器-LRO团队与嫦娥四号工程团队科学家进行了密切沟通,商讨利用美方在月球轨道运行的LRO卫星观测嫦娥四号着陆,开展科学研究。
  为此,美方向中方提供了LRO卫星的轨道数据,中方团队向LRO团队提供了着陆时间和落点位置,期待将有更多科学发现和成果。
  来自国家航天局的消息提到,中国国家航天局愿与各国航天机构、空间科学研究机构和空间探索爱好者携手合作,共同探索太空奥秘。
  嫦娥四号首次月背软着陆 传回月背影像图
 文思泉涌 发表于: 2019-1-10 17:14:08|显示全部楼层

嫦娥四号启动国际科学探测任务 NASA卫星将携手嫦四

源自:新京报
原文标题:嫦娥四号启动国际科学探测任务 NASA卫星将携手嫦四

  新京报快讯(记者:倪伟 通讯员:叶雨恬)记者1月10日从国家航天局获悉,嫦娥四号软着陆月球背面以来,由多个国家和组织参与的科学探测任务陆续展开。
  目前,着陆器上由德国研制的月表中子及辐射剂量探测仪和巡视器上由瑞典研制的中性原子探测仪已开机测试,获取的探测数据将通过“鹊桥”中继星陆续传回地面,中外科学家计划共同开展相关研究工作。
  嫦娥四号任务的顺利实施凝聚着诸多参与国的贡献。除探测器上的德国和瑞典载荷外,中继星上配置了荷兰低频射电探测仪,俄罗斯合作的同位素热源将保障嫦娥四号安全度过月夜。我国在南美建设的阿根廷深空站参加测控任务,发挥了重要作用;欧洲空间局测控站也将发挥支持保障作用。此外,哈工大环月微卫星“龙江二号”上的沙特微型成像相机,已于2018年6月成功传回了地月合影。

沙特月球小型光学成像探测仪发回的地月合影图。国家航天局供图
  自2018年下半年以来,美国国家航空航天局(NASA)与中国国家航天局就月球与深空探测合作进行了讨论。嫦娥四号任务发射前,NASA月球勘探轨道器LRO团队与嫦娥四号工程团队科学家进行了密切沟通,商讨利用美方在月球轨道运行的LRO卫星观测嫦娥四号着陆,开展科学研究。为此,美方向中方提供了LRO卫星的轨道数据,中方团队向LRO团队提供了着陆时间和落点位置,期待将有更多科学发现和成果。
  国家航天局表示,中方愿与各国航天机构、空间科学研究机构和空间探索爱好者携手合作,共同探索太空奥秘。
⊙记者:倪伟

  见习编辑 马瑾倩 校对 郭利琴
部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
 灰头 发表于: 2019-1-10 17:14:08|显示全部楼层

嫦娥四号国际合作设备开机 多国合作共探月背

源自:央视
原文标题:嫦娥四号国际合作设备开机多国合作共探月背

  央视记者1月10日从国家航天局获悉,嫦娥四号软着陆月球背面以来,由多个国家和组织参与的科学探测任务陆续展开。着陆器上由德国研制的月表中子和辐射剂量探测仪以及巡视器上由瑞典研制的中性原子探测仪开机测试,获取的探测数据将通过“鹊桥”中继星陆续传回地面,中外科学家计划共同开展相关研究工作。
  嫦娥四号任务的顺利实施凝聚着诸多参与国的贡献。除探测器上的德国和瑞典载荷外,中继星上配置了荷兰低频射电探测仪;俄罗斯合作的同位素热源将保障嫦娥四号安全度过月夜;我国在南美建设的阿根廷深空站参加测控任务,也发挥了重要作用;欧洲空间局测控站也将发挥支持保障作用;此外,哈工大环月微卫星“龙江二号”上的沙特微型成像相机已于2018年6月成功传回了地月合影。
  自2018年下半年以来,美国国家航空航天局与中国国家航天局就月球与深空探测合作进行了讨论。嫦娥四号任务发射前,美国国家航空航天局月球勘探轨道器-LRO团队与嫦娥四号工程团队科学家进行了密切沟通,商讨利用美方在月球轨道运行的LRO卫星观测嫦娥四号着陆,开展科学研究。为此,美方向中方提供了LRO卫星的轨道数据,中方团队向LRO团队提供了着陆时间和落点位置,期待将有更多科学发现和成果。
  中国国家航天局愿与各国航天机构、空间科学研究机构和空间探索爱好者携手合作,共同探索太空奥秘。
  嫦娥四号首次月背软着陆 传回月背影像图
 楼主|谁说的等待 发表于: 2019-1-10 09:42:00|显示全部楼层

嫦娥四号牵手“鹊桥”:推开射电天文学最后一扇窗

源自:新浪科技综合
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嫦娥四号着陆器监视相机C拍摄的“玉兔二号”巡视器走上月面影像图
源自:科技日报

  1月3日,嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆。着陆器拍回了照片,玉兔二号月球车也下地撒欢,留下了一串脚印。安好家以后,它们就要开始工作,开展各项科学探测了。
  其中,着陆器上低频射电探测仪的三根5米天线已展开到位。
  “月球背面的电磁环境非常干净,在那里开展低频射电探测是全世界天文学家梦寐以求的事情,将填补低频射电观测的空白。”国家空间科学中心副主任、月球与深空探测总体部主任邹永廖说。

寻找“干净”的观测环境月球背面成绝佳地点
  “电磁波谱的任何一个波段背后,都有天体的物理现象和机理。”中科院国家天文台研究员、嫦娥四号月球低频射电探测仪中方首席专家平劲松告诉科技日报记者,“只要能感知到,就可以寻找它们的规律。”
  1930年代,美国贝尔实验室工程师卡尔·央斯基在短波高频波段偶然收到来自地球之外的天体辐射,开启了射电天文的大门。自此,电磁波成为了天文学家观测天体辐射的核心手段之一。
  之所以迄今为止人类仍然使用短波和中波进行通信,归功于地球空间存在的比较浓密的电离层,能反射这些波段的人造电磁波,使得电磁波无法逃出地球范围。但与此同时,来自地球以外低于10兆赫兹的电磁辐射,也无法透过地球电离层到达地面。可以说,这个波段的天文观测窗口被地球电离层“屏蔽”了。因而地面射电天文观测都是在更高的频段开展。
  既然在地球上无法开展低频射电探测,天文学家决定在太空寻找解决途径。上世纪90年代,来自中国、荷兰等国的射电天文学家开始进行相关论证。然而,他们遇到了新的问题。
  “地球附近的人造天体太多了。”平劲松表示,这些卫星以及各类航天器,都在发射人造电磁波,大量存在的人工信号会对观测形成干扰。“离地球越远越好。”他说,但即使把观测设备架设到月球上,如果面向地球,仍然避不开地球卫星低频无线电辐射的噪声。
  要突破地球电离层的屏蔽、躲开卫星的信号,还要遮挡来自太阳的辐射,经过种种约束的筛选,月球背面成为了满足条件、技术可及的最佳选择。
  从阿波罗时代开始,科学家就设想把低频射电设备放到月球背面去探测,美国、日本等国都提出过建议,欧空局甚至制定过详细的计划,但最终均未实现。原因很简单,各国都没有在月球背面着陆的探测器,怎么把设备放上去?
  因此,甚低频频段一直是射电天文领域从未被开垦过的处女地。直到嫦娥四号任务实施,为此项研究提供了绝佳的起步机会。

消除噪声干扰 “卡拉OK技术”来帮忙
  嫦娥四号任务中的低频射电探测计划,由中国和荷兰共同开展。科技日报记者了解到,荷兰在射电天文领域,尤其是低频观测上,堪称国际上技术最先进的国家之一。
  2015年10月,荷兰航天局局长访问中国国家航天局,双方敲定了探索与和平利用外层空间谅解备忘录。在此框架下,低频射电合作项目被两国纳入嫦娥四号工程。中科院国家天文台负责协调与荷方月球低频射电载荷工作事宜。
  合作项目中,双方研制了两台低频射电探测仪。平劲松介绍说,两台载荷的概念设计由中方提出,中荷各研制一台,主要功能基本相当,中方载荷搭载于嫦娥四号着陆器,荷方载荷搭载在2018年5月发射的鹊桥号中继卫星上。在工作模式上,中国载荷通过太阳能供电,当嫦娥四号着陆区是白天时开展工作;入夜后,中继星上的荷方载荷进行工作。在探测目标上,荷方载荷可以探测地球两极的射电爆发,中方载荷可以屏蔽地球与太阳的影响,探测更远的目标。
  不过该项目也面临许多技术挑战,噪声仍是其中之一。虽然月球背面非常“清净”,嫦娥四号本身带来的干扰却不容忽视。平劲松说,鹊桥中继星是全新研制的卫星,在研发时就对卫星平台噪声采取了抑制措施,对载荷也有降噪处理。相比之下,作为嫦娥三号备份的嫦娥四号,毕竟是以探月为主业,并没有做相关处理。
  对此,载荷研制团队想出了其他办法。
  许多音乐发烧友都知道,在原声音乐大碟里,不同音色都有各自的音轨,通过技术手段可以对音轨进行编辑。比如,把一首歌里的人声去掉,就能把它作为卡拉OK的伴奏。
  科研人员借助类似原理,除了在嫦娥四号低频射电探测仪上安装了三根长天线,还装有一根短天线。电磁波辐射有近场、远场之分。来自嫦娥四号的近场信号,长短天线都能接收,而宇宙天体传来的远场信号,长天线可以清晰地收到,短天线却有些“听不清”。凭借长短天线接收信号的差别,科研人员就能把远场信号和近场信号区分开来,再做“减法”。平劲松说:“虽然嫦娥四号会带来干扰,但我们可以把这些干扰剔除掉,只留下想要的东西。”

探路低频射电观测 每项发现都可能填补空白
  平劲松介绍,作为低频射电观测的“探路者”,嫦娥四号工程中的两台低频射电探测仪都采用了长寿命设计,在嫦娥四号任务期满结束后,很可能会继续工作数年,获得更多观测机会。
  随着射电天文学的最后一扇窗逐渐开启,“探路者”的每一项发现都有可能填补空白,这让科学家们充满期待。
  平劲松说,比如太阳爆发时波段很宽,从上百亿赫兹到几百兆赫兹,直至很低的频率。落到低频时,相当于是从离太阳很远的地方发射出来。这样的爆发过去从未观测到,但今后只要遇上,就能观测并且追踪它发生的整个过程,这对研究日地空间的天气效应,构建模型预报太阳灾害事件等有很大帮助。
  同时,嫦娥四号低频射电探测仪还能借助对太阳爆发的观测,探测月球的电离层环境。平劲松说,如果月球还有电离层,它也会像地球电离层一样阻挡电磁信号,但阻挡的频率更低。因为太阳的爆发是连续的,我们可以计算出哪一段辐射频率被阻挡,以此推算月球电离层的密度特性。
  搭载于鹊桥中继星上的低频射电探测仪,将与嫦娥四号低频射电探测仪协同观测。由于处在地月拉格朗日L2点,中继星上的探测仪可以探测研究太阳低频射电特征和地月空间低频射电环境;连续监测地球千米波辐射爆发,探究其带来的空间扰动。还有望在行星际激波、日冕物质抛射和高能电子束的产生机理等方面取得原创性成果。
  除了观测太阳、地球、月球,低频射电探测仪还有望观测到银河系中普遍存在的宇宙线电子,揭示宇宙线的起源与传播过程,同时探测银河系电离气体云的分布。在银河系之外,射电星系的辐射往往来自中心大质量黑洞活动时产生的喷流。这些喷流逐渐冷却,其辐射频率也逐渐降低,因此低频观测还可能看到更古老的喷流,从而加深对黑洞活动的认识。
  更激动人心的可能性,是用低频射电探测仪观测探索宇宙大爆炸结束后的黑暗时代,以及此后第一代恒星形成时的宇宙黎明。此前,美国EDGES实验在78兆赫兹频段发现了一个相当强的吸收谱,这有可能是宇宙黎明产生的,但与标准理论模型相差很大,因此引起很大争议。如果能在纯净的电磁环境中进行这种观测,将有助于提升实验的精度。
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 无筝123 发表于: 2019-1-10 09:33:44|显示全部楼层

嫦娥四号探路低频射电观测 每项发现可能填补空白

源自:澎湃新闻
原文标题:嫦娥四号探路低频射电观测,推开射电天文学最后一扇窗

嫦娥四号着陆器监视相机C拍摄的“玉兔二号”巡视器走上月面影像图
  1月3日,嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆。着陆器拍回了照片,玉兔二号月球车也下地撒欢,留下了一串脚印。安好家以后,它们就要开始工作,开展各项科学探测了。
  其中,着陆器上低频射电探测仪的三根5米天线已展开到位。
  “月球背面的电磁环境非常干净,在那里开展低频射电探测是全世界天文学家梦寐以求的事情,将填补低频射电观测的空白。”国家空间科学中心副主任、月球与深空探测总体部主任邹永廖说。

寻找“干净”的观测环境月球背面成绝佳地点
  “电磁波谱的任何一个波段背后,都有天体的物理现象和机理。”中科院国家天文台研究员、嫦娥四号月球低频射电探测仪中方首席专家平劲松告诉科技日报记者,“只要能感知到,就可以寻找它们的规律。”
  1930年代,美国贝尔实验室工程师卡尔·央斯基在短波高频波段偶然收到来自地球之外的天体辐射,开启了射电天文的大门。自此,电磁波成为了天文学家观测天体辐射的核心手段之一。
  之所以迄今为止人类仍然使用短波和中波进行通信,归功于地球空间存在的比较浓密的电离层,能反射这些波段的人造电磁波,使得电磁波无法逃出地球范围。但与此同时,来自地球以外低于10兆赫兹的电磁辐射,也无法透过地球电离层到达地面。可以说,这个波段的天文观测窗口被地球电离层“屏蔽”了。因而地面射电天文观测都是在更高的频段开展。
  既然在地球上无法开展低频射电探测,天文学家决定在太空寻找解决途径。上世纪90年代,来自中国、荷兰等国的射电天文学家开始进行相关论证。然而,他们遇到了新的问题。
  “地球附近的人造天体太多了。”平劲松表示,这些卫星以及各类航天器,都在发射人造电磁波,大量存在的人工信号会对观测形成干扰。“离地球越远越好。”他说,但即使把观测设备架设到月球上,如果面向地球,仍然避不开地球卫星低频无线电辐射的噪声。
  要突破地球电离层的屏蔽、躲开卫星的信号,还要遮挡来自太阳的辐射,经过种种约束的筛选,月球背面成为了满足条件、技术可及的最佳选择。
  从阿波罗时代开始,科学家就设想把低频射电设备放到月球背面去探测,美国、日本等国都提出过建议,欧空局甚至制定过详细的计划,但最终均未实现。原因很简单,各国都没有在月球背面着陆的探测器,怎么把设备放上去?
  因此,甚低频频段一直是射电天文领域从未被开垦过的处女地。直到嫦娥四号任务实施,为此项研究提供了绝佳的起步机会。

消除噪声干扰 “卡拉OK技术”来帮忙
  嫦娥四号任务中的低频射电探测计划,由中国和荷兰共同开展。科技日报记者了解到,荷兰在射电天文领域,尤其是低频观测上,堪称国际上技术最先进的国家之一。
  2015年10月,荷兰航天局局长访问中国国家航天局,双方敲定了探索与和平利用外层空间谅解备忘录。在此框架下,低频射电合作项目被两国纳入嫦娥四号工程。中科院国家天文台负责协调与荷方月球低频射电载荷工作事宜。
  合作项目中,双方研制了两台低频射电探测仪。平劲松介绍说,两台载荷的概念设计由中方提出,中荷各研制一台,主要功能基本相当,中方载荷搭载于嫦娥四号着陆器,荷方载荷搭载在2018年5月发射的鹊桥号中继卫星上。在工作模式上,中国载荷通过太阳能供电,当嫦娥四号着陆区是白天时开展工作;入夜后,中继星上的荷方载荷进行工作。在探测目标上,荷方载荷可以探测地球两极的射电爆发,中方载荷可以屏蔽地球与太阳的影响,探测更远的目标。
  不过该项目也面临许多技术挑战,噪声仍是其中之一。虽然月球背面非常“清净”,嫦娥四号本身带来的干扰却不容忽视。平劲松说,鹊桥中继星是全新研制的卫星,在研发时就对卫星平台噪声采取了抑制措施,对载荷也有降噪处理。相比之下,作为嫦娥三号备份的嫦娥四号,毕竟是以探月为主业,并没有做相关处理。
  对此,载荷研制团队想出了其他办法。
  许多音乐发烧友都知道,在原声音乐大碟里,不同音色都有各自的音轨,通过技术手段可以对音轨进行编辑。比如,把一首歌里的人声去掉,就能把它作为卡拉OK的伴奏。
  科研人员借助类似原理,除了在嫦娥四号低频射电探测仪上安装了三根长天线,还装有一根短天线。电磁波辐射有近场、远场之分。来自嫦娥四号的近场信号,长短天线都能接收,而宇宙天体传来的远场信号,长天线可以清晰地收到,短天线却有些“听不清”。凭借长短天线接收信号的差别,科研人员就能把远场信号和近场信号区分开来,再做“减法”。平劲松说:“虽然嫦娥四号会带来干扰,但我们可以把这些干扰剔除掉,只留下想要的东西。”

探路低频射电观测 每项发现都可能填补空白
  平劲松介绍,作为低频射电观测的“探路者”,嫦娥四号工程中的两台低频射电探测仪都采用了长寿命设计,在嫦娥四号任务期满结束后,很可能会继续工作数年,获得更多观测机会。
  随着射电天文学的最后一扇窗逐渐开启,“探路者”的每一项发现都有可能填补空白,这让科学家们充满期待。
  平劲松说,比如太阳爆发时波段很宽,从上百亿赫兹到几百兆赫兹,直至很低的频率。落到低频时,相当于是从离太阳很远的地方发射出来。这样的爆发过去从未观测到,但今后只要遇上,就能观测并且追踪它发生的整个过程,这对研究日地空间的天气效应,构建模型预报太阳灾害事件等有很大帮助。
  同时,嫦娥四号低频射电探测仪还能借助对太阳爆发的观测,探测月球的电离层环境。平劲松说,如果月球还有电离层,它也会像地球电离层一样阻挡电磁信号,但阻挡的频率更低。因为太阳的爆发是连续的,我们可以计算出哪一段辐射频率被阻挡,以此推算月球电离层的密度特性。
  搭载于鹊桥中继星上的低频射电探测仪,将与嫦娥四号低频射电探测仪协同观测。由于处在地月拉格朗日L2点,中继星上的探测仪可以探测研究太阳低频射电特征和地月空间低频射电环境;连续监测地球千米波辐射爆发,探究其带来的空间扰动。还有望在行星际激波、日冕物质抛射和高能电子束的产生机理等方面取得原创性成果。
  除了观测太阳、地球、月球,低频射电探测仪还有望观测到银河系中普遍存在的宇宙线电子,揭示宇宙线的起源与传播过程,同时探测银河系电离气体云的分布。在银河系之外,射电星系的辐射往往来自中心大质量黑洞活动时产生的喷流。这些喷流逐渐冷却,其辐射频率也逐渐降低,因此低频观测还可能看到更古老的喷流,从而加深对黑洞活动的认识。
  更激动人心的可能性,是用低频射电探测仪观测探索宇宙大爆炸结束后的黑暗时代,以及此后第一代恒星形成时的宇宙黎明。此前,美国EDGES实验在78兆赫兹频段发现了一个相当强的吸收谱,这有可能是宇宙黎明产生的,但与标准理论模型相差很大,因此引起很大争议。如果能在纯净的电磁环境中进行这种观测,将有助于提升实验的精度。
源自:科技日报

  嫦娥四号首次月背软着陆 传回月背影像图
 蓝色简单 发表于: 2019-1-9 09:20:28|显示全部楼层

关于嫦娥四号 新华社这组抓拍照绝了

源自:环球时报
  2019年1月3日,嫦娥四号代表全人类首次成功软着陆在月球背面的南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑,在北京航天飞行控制中心现场,新华社记者金利旺非常敏锐的捕捉到了一个温暖的瞬间,今天这组照片被网友们翻了出来,并且又深挖了一下照片背后的故事,一段关于嫦娥四号的过往再次感动了无数人……

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  照片中这位掩面哭泣的女同志,是来自于中国航天科技集团公司空间技术研究院的嫦娥四号探测器项目执行总监张熇(hè)。

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  而另一张照片中站在张熇身后紧紧握住她的手的老人则是“嫦娥”系列型号总指挥、总设计师顾问叶培建院士。

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  据新华社记者在成功之后对叶院士的采访介绍,张熇是嫦娥四号探测器项目执行总监,“总监既是行政又是技术,让她挑起这个‘重担’,要远远比一个常规配置的副总师的担子要重得多。“而张熇在回忆那激动人心的一刻时心情依旧难以平复,”当时已经报了着陆,大家已经开始鼓掌了,当时的心情还是比较激动的,叶总过来拍了拍我的肩膀,说了一下‘辛苦了’,我就有点百感交集的感觉了。“
  而在这一组非常有“故事感”的照片被网友们再次翻出来后,关于叶院士这位一直隐身于幕后的74岁“老嫦娥人”与“嫦娥四号”探测器的一段曲折的往事也跃然而出,让嫦娥四号背后那些执着仰望星空的航天人也开始被人们所了解。

“嫦娥四号”探测器原本为“嫦娥三号”探测器的“备份星”,所谓“备份星”就是指在“先导星”无法工作的情况下,用来顶替“先导星”工作的“卫星”。通俗而言,这个“备份”就是“替补”和“备胎”的身份。

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嫦娥三号月球探测器
  2013年12月14日“嫦娥三号”月球探测器在月球正面西北部的雨海虹湾地区软着陆,中国探测器首次造访月球表面,中国也因此一跃成为世界上第三个掌握月球探测软着陆技术的国家。就在“嫦娥三号”取得巨大成功之后,作为“替补“的”嫦娥四号“身份立马就尴尬起来,关于下一步如何处置“嫦娥四号”的问题,多方意见非常不一致,有人甚至主张“嫦娥三号”已经“功成名就”,大家应该“见好就收”,出于节约经费的目的,就没有必要再安排“嫦娥四号”的发射任务了。而更多人则认为,已经有“嫦娥三号”落在月球正面的成功经验做基础,为了避免承担风险,“节外生枝”,应该让“嫦娥四号”再度造访月球正面,去复制“嫦娥三号”的成功。围绕“嫦娥四号”下一步的问题多方争论了两年时间僵持不下。
  但叶培建院士则始终认为,再落一次月球正面意义不大,“嫦娥四号”应该摆脱求稳思维,更进一步,到人类探测器从未踏足过的月球背面去看一看。他向上级提议,“落到月球背面,成功了是一大亮点,即便不成功,也是人类第一次,可以原谅。”“先不要讲什么科学意义、技术带动,单从逻辑学上看,落到月球背面的科学意义就是一句话:背面没去过!”
  在他的坚持之下,有关部门也组织了多次讨论,最终通过了“嫦娥四号”在月球背面着陆的方案。

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  而今日,再回过头来看看叶院士以及许多同他一样勇于拓进创新的航天人当初的坚持,“嫦娥四号”所取得的这份成功就显得愈发伟大了。
  所以当叶院士的手和张熇总监两代“嫦娥人”的手紧紧的握在一起时,就有网友不禁感慨,这一刻可以说是中国航天史上的经典瞬间了,那画面仿佛就是在告诉你:

在探索未知的征途中,我们薪火相承,我们前赴后继,我们绝不止步!

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  而在这条段话下面,许多网友跟贴留言称:“因为山在那里”“心里装着浩瀚星空的人,凡人努力为你们鼓掌”。

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  今年,中国航天依旧任务繁重,惊喜多多,挑战不断,不仅长征五号大型运载火箭会在年内复出,按计划,年底中国探月工程也将打响收官之战,发射“嫦娥五号”月球探测器登陆月球,在月面首度为中国人取回一块月面陨石然后返回地球。

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  在谈到与“弟子“的那经典一握时,叶院士也表示,“我们在一起走过这么多年的道路,这次‘嫦娥四号’她挑了这个担子,所以我要特别给他表示一下祝贺,在这种时候释放一下鼓励一下,后面还有很多路要走呢……”

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  在拓展人类能力与边界的道路上,中国航天人从未停止停滞,向这些心怀浩瀚星空的人致敬!

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  素材来源 | 中国航天科技集团公司、新华网
部分图片、文章来源于网络,版权归原作者所有;如有侵权,请联系(见页底)删除
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