今后几年的月球探测和月球科学

近年来月球探测已经进入了一个全新的时代。特别是 1 990年以来 ,多个月球探测计划已经被成功实现 ,而且另外还有多个探测计划也在准备当中 ,并将在未来的几年内发射升空。在这种背景之下 ,中国的航天机构和有关的科学家也开始积极酝酿和开发自己的月球探测计划。这些月球探测计划将利用卫星上搭载的各种仪器探测和测量月球的地质和地理特性、化学成分和矿物组成、月球物理学特征以及包含地球大气在内的地月空间环境和行星际空间环境 ;进一步研究月球的起源和演化 ,探明月面环境 ,研究太阳等离子体物理 ,提供月面天文台和月面长期科研基地的候选地址 ,调查月球上的可利用资源 ,为将来开发月球提供充实的背景资料。参与新一轮的月球探测同样也为中国天文学研究带来了新的机会。     

今后几年的月球探测和月球科学

近年来月球探测已经进入了一个全新的时代。特别是1990年以来，多个月球探测计划已经被成功实现，而且另外还有多个探测计划也在准备当中，并将在未来的几年内发射升空。在这种背景之下，中国的航天机构和有关的科学家也开始积极酝酿和开发自己的月球探测计划。这些月球探测计划将利用卫星上搭载的各种仪器探测和测量月球的地质和地理特性、化学成分和矿物组成、月球物理学特征以及包含地球大气在内的地月空间环境和行星际空间环境；进一步研究月球的起源和演化，探明月面环境，研究太阳等离子体物理，提供月面天文台和月面长期科研基地的候选地址，调查月球上的可利用资源，为将来开发月球提供充实的背景资料。参与新一轮的月球探测同样也为中国天文学研究带来了新的机会。     

在澄海内发现一对隐蔽的月溪

看这标题,读者可能都会说笔者在痴人说梦话,在现今的太空探索年代,特别在月球方面,大大小小的地貌都已被绕月探测器无一遗漏地拍摄了,怎么可能在地面上用望远镜发现月球上“新”的地貌呢?     

美国再掀探月新高潮

继日本、中国、印度在2007～2008在先后各发射一颗月球探测卫星之后,美国又将在2009年6月一举发射两个月球探测卫星,并且其中一个要对月球进行十分猛烈的撞击式探测,从而使全球月球探测活动趋向白热化。     

商业航天：梦想能否实现？

1957年世界上第一颗人造卫星升空,1969年人类的足迹第一次踏上了月球的土地。从那时以来,人们就一直在畅想着未来的太空探索和旅行。20世纪60年代时,很多人相信太空旅行在20世纪末将对大多数人成为可能：到了2000年,将有很多家庭能够住进太空旅馆,或者在月球上享受假期。在当时的畅销故事或影片,比如好莱坞的电影和卡通片（图1）当中,我们能够清楚地看到这些畅想。美国泛美航空公司更是设计了飞往太空和月球的航线,人类进行太空探索的步伐实际上相当缓慢,并没有像大多数人期望的那样快。     

月亮之上的马拉松

京时间2013年12月15日4时35分,嫦娥三号着陆器和巡视器成功实现分离。玉兔号月球车从着陆器转移机构上绥绥驶下,开始7在月球上的征程。月球与行量探测任务的探测方式主要包括三种：飞掠和环绕探测、着陆和巡视探测、采样返回。戋一的嫦娥一号和二号任务即为环绕月球探测的卫星,而嫦撬三号则将开展实现月衷着陆和巡视探测。巡视器可携仪器代臂人类承担科学考察、设备安装等任务,能对天体表面物质近距膏分析。但相比环绕探测,其技术难度更大,目前仅在月球和火星这两颗矩离臻们最近的天体上成功实施。     

路漫漫其修远兮——从月球车到火星车，我们还要走多久？

2013年12月14日,嫦娥3号着陆器成功落在月球表面。它所携带的玉兔号月球车于12月15日驶上月面,使我国成为世界第二个掌握无人月球探测车技术的国家。至此,一些关心我国空间探测未来发展的航天爱好者马上联想到我国未来的火星车应该是什么样子,它能借鉴玉兔号的研制技术吗？探测月球与探测火星有什么区别？要回答这个问题,首先要了解月球和火星各自的概况,然后才能通过对比分析认识它们的异同。     

飞月·飞越——创新多多的嫦娥-3落月探测

我国月球探测工程又叫“嫦娥工程”,分绕月探测、落月探测、采样返回探测,即“绕、落、回”三个发展阶段完成,其中发射和运行的嫦娥一3是完成第二阶段落月探测任务的关键。     

月壤介电常数反演方法及应用

对月球的探测是人类在太空探索的第一步。介电常数是用来描述物质材料在外加电场中储存和释放能量能力的参数,对月壤介电常数的测量有助于人类研究月壤厚度和次表层结构,了解月球的起源和演化历史。人类主要通过对月壤样品进行检测、微波遥感探测以及雷达就位探测等三种方式测量月球表面和内部的介电常数。文章主要介绍了各国对月壤介电常数的反演方法、结果及介电常数的主要应用。同时,文章还结合测量结果,简要比较了各种测量方法的优劣,总结出各方法的差异,并基于之前的研究,展望了中国对检测嫦娥五号采集的月壤介电常数和反演火星介电常数的进程。     

借助光压将探测器推向月球

若采用圆型限制性三体问题模型，从近地停泊轨道上发射一个月球探测器，其最小初始速度必须使相应的Jacobi常数C小于某一临界值C2。但这仅仅是探测器可能飞向月球的必要条件，而且这样飞向月球耗时过长。若采用Hohmann转移轨道，则需要获得较大的变轨冲量，能量消耗较大。如果需要仔细探测地月空间环境，而又不必很快地飞往月球，那么采用较大的太阳帆板，并使其法向有一特殊指向，可借助太阳光压加速引导探测器在不长的时间内飞向月球。利用相应的分析和计算，证实上述考虑是有效的，而且若使太阳帆板截面积大到一定程度（如果技术上能实现），则无需任何动力，也可借助光压将探测器推向月球，就像一条太空帆船（简称太空帆）。     

载人探用：回顾与前瞻

纪念加加林：俄可能20年后建成月球基地1961年4月12日,前苏联宇航员尤里-加加林实现了人类的第一次太空之行.加加林的开创性壮举仍是俄罗斯这个国家太空计划登峰造极的成就,也是民族自豪感的重要源泉。2011年4月5日,俄罗斯“加加林”号载人飞船携带3名俄美宇航员升空,前往国际空间站。     

新闻速递

22019年1月3日,嫦娥四号着陆器搭载着玉兔2号月球车降落在月表。玉兔2号从月球背面的“冯·卡门”陨击坑出发探索月面,截至2021年12月3日,它已经在月背工作了1065天,超过预定的总工作时长972天,是最长寿的月球车。在将近3年的月球探测工作中,玉兔2号发现了很多有趣的月表特征。     

“玉兔”的飞天故事

大家好,我是月面巡视探测器玉兔,你可以叫我@月球车玉兔。我来自中国,4个小时后将和嫦娥三号一起飞向月球。我长得有点普通,但能探测和考察月球,会收集、分析样品。希望接下来几个月,能和大家分享太空的样子。其实我有点紧张……希望这次能完成任务。     

VLBI技术成功应用于我国首次月球探测工程

“嫦娥一号”卫星绕月探测工程是我国首次月球探测工程,是我国跨入深空探测的第一步,在我国航天事业的发展史上具有里程碑意义。2004年1月我国正式启动月球探测工程,工程主要分“绕”、“落”、“回”三期,现处第一阶段。绕月探测工程由嫦娥一号卫星、长征三号甲运载火箭、西昌卫星发射场、测控系统和地面应用系统等五大系统组成。VLBI（甚长基线干涉测量）分系统是绕月探测工程测控系统的一个分系统,是测控系统的重要组成部分,与测控系统的USB系统共同完成嫦娥一号卫星在除发射段外的各个轨道段的测轨任务。     

我国月球激光测距研究与进展

月球激光测距是国内外所瞩目的宏伟目标,代表着单光子探测技术的高峰。文中概述了全球月球激光测距的现状以及21世纪初月球激光测距的发展趋势;分析了我国开展月球激光测距的意义。最后介绍了云南天文台1.2m望远镜进行月球激光测距的发展战略和科学目标。     

2013年十大太空故事

2013年最大的太空事件,非“玉兔”登陆月球莫属（本期杂志已有详细介绍）。而放眼全球,又有哪些值得在历史上留下的大事件？请随我们一起慢慢回味。     

美国宇航局的一对探月“圣杯” “月球重力恢复和内部实验室”发射

2011年9月10日,美国航空航天局从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地17B发射台用德尔他-2火箭发射了一对名为“圣杯”的探月卫星,其全称是“月球重力恢复和内部实验室”（Gravity Recovery And Interior Laboratory--GRAIL）月球探测卫星,它们将对月球进行详细的勘测,绘制精确的月球重力分布情况,     

月球激光测距的现状及可能的改进方法

月球激光测距 (LLR)代表了单光子探测技术的高峰 ,是国际激光测距界奋斗的目标。本文回顾了月球激光测距的现状以及它所特有的技术难度 ,同时介绍了我们为增加月球激光测距回波光子数所提出的一些可能的改进方法。特别介绍了在月球激光测距中利用月面反射器近旁的月面扩展源探测与计算大气倾斜量 ,进而对测月的激光束实施大气倾斜量实时改正这样一个全新的概念。最后介绍了云南天文台的激光测距系统以及它的近期工作目标。     

月球激光测距的现状及可能的改进方法

月球激光测距（LLR）代表了单光子探测技术的高峰，是国际激光测距界奋斗的目标。本文回顾了月球激光测距的现状以及它所持有的技术难度，同时介绍了我们为增加月球激光测距回波光子数所提出的一些可能的改进方法。特别介绍了在月球激光测距中利用月面反射器近旁的月面扩展源探测与计算大气倾斜量，进而对测月的激光束实施大气倾斜量实时改正这样一个全新的概念，最后介绍了云南天文台的激光测距系统以及它的近期工作目标。     

太阳系空间探测

综述了国际上进行太阳系空间探测的现状,着重介绍探测月球、火星、小行星和外行星的意义、目的、手段和成就。择要介绍美国宇航局（ＮＡＳＡ）、欧洲空间局（ＥＳＡ）、俄罗斯和日本近年来和下世纪初的空间计划。