月球地形测绘和月球大地测量(4)

主要介绍了美国在20世纪70年代著名的"阿波罗(Apollo)"登月项目,和90年代的"克莱门汀号(Clementine)"、"月球探测(LunarProspector)",以及欧共体的"SMART-1"探月航天器。1969年至1972年间阿波罗项目前后进行了17次环绕登月的各种试验,其中有6次成功登月。它们分别是"阿波罗"11,12,14,15,16,17号。"阿波罗"和以后的探月项目向科学家提供了大量的月球数据,其中有影像资料,月面和环月试验的成果,同时还进行了样本收集、月面及其周围环境的地学勘测和月球大地测量等各项工作。     

月球地形测绘和月球大地测量(1)

从十九世纪六十年代以来的几十年中 ,人类一直试图发射航天器 ,以对月球 ,特别是它的远月面进行探测。美国和前苏联发射了各类月球探测器达七十余个 ,对月球进行探测 ,至今几乎已经完成了对月球重要的地学勘查 ,其中包括对全部月面的地形测绘和月球重力场测定。本节对月球航天探测的主要情况作了介绍 ,对月球的不同起源学说作了简要回顾 ,对月球的几何和物理特征作了介绍     

流动VLBI在探月工程中的选址

本文结合“探月工程”的月球卫星轨道测定,从地面站构网的几何结构讨论了流动VLBI站址的选择。提出了将流动VLBI站设在海南,以便改善我国VLBI观测网的南北基线,提高探月卫星定轨精度。     

天宝GNSS系统在月球探测车中的应用

自20世纪50年代末,人类就开始对月球进行不同方式的探测,至今已取得了无数的巨大成就。探月工程已成为我国对月球科学研究的重点项目,多年来我国始终与世界上各大航天国家在天体探测方面保持着共同前进的步伐。我国的探月工程始于2007年,目前已经进行到探月的第3个阶段,     

月球探测的发展

月球距离地球38 4万公里,是地球唯一的天然卫星,是人类进行深空探测向外层空间发展的最理想的跳板和中转基地。本文对19世纪50年代末以来世界各国发射的月球探测器作了简要回顾,概括了人类月球探测的历程,分析总结了月球探测的成果及月球基本的几何和物理参数,并对世界各国正在实施或即将进行的探月计划进行了详细介绍。进入20世纪90年代以来,各航天大国再次兴起月球探测热潮,为21世纪建立月球基地,开发月球资源做准备。     

月球地形测绘和月球大地测量(3)

本节主要概要介绍美国在上世纪60年代3个探月项目:"徘徊者(Ranger)"(1961 1965年)、"探索者(Surveyor)"(1966 1968年)和"月轨号(LunarOrbiter)"(1966 1967年)。这3个项目的航天器各进行了9次,7次和5次不载人升空探月。"徘徊者"航天器的飞行特点是在月面硬着陆;"探索者"航天器的飞行特点是在月面软着陆;而"月轨号"航天器的飞行特点是环月飞行。这三个探月项目的主要目的是为以后的"阿波罗(Apollo)"宇航员登月项目作可行性研究。这包括对月面的电视摄影,以进行地形测绘,为航天器在月面的软着陆,宇宙员的登月选择合适的地点;对这些登月地点岩土的力学性能测试;对其周围空间的温度、电磁辐射等进行测试。此外,还利用多普勒频移技术对月球重力场进行测定,以更好地确定探月航天器的轨道。     

嫦娥一号绕月探测卫星精密定轨实现

对探月任务精密定轨技术进行了论述,分析了轨道确定过程中的关键技术问题。基于SMART-1探月卫星测轨数据,对精密定轨软件系统进行了测试验证,3 d数据弧段定轨结果精度优于百米。在嫦娥一号任务实施过程中,各轨道段轨道的计算结果准确,卫星成功进入环月使命轨道,特别是原计划三次中途修正仅执行了一次,为卫星节约了宝贵的燃料。与外部星历互差的结果表明,整个任务阶段定轨精度在百米量级,环月段定轨精度约数十米。实施结果表明,该文给出的定轨技术理论正确,关键技术解决有效,完全满足探月任务工程测控和科学研究的需要。     

月球地形测绘和月球大地测量(2)

本文主要概要介绍前苏联在探月航天器方面,探测号(Zond)和月亮号(Luna)的主要历程和在月球上的地形测绘及大地测量等地学方面的成绩。     

欲与嫦娥共舞——月球测绘引领未来

又是一年月圆时，年年望相似的明月如今离人类更近了。随着人类第二次探月高潮拉开序幕，来自地球的测绘科技文明与九天嫦娥共舞。测绘月球，绘制三维月球地图，搭建月球空间信息平台，测绘科学家正在全力谋划，助人类踏上梦想的天阶。2003年3月1日，我国政府正式启动了月球探测计划。我国对月球的探测计划具有非常科学的目标，重点突出，起点很高，需要与月球探测相关的各项科学技术的有力保障。配合我国月球探测计划，有关月球测绘的研究受到我国测绘界的高度重视。国家测绘局密切关注我国科技发展动向，积极配合探月工程，在今年发布的《测绘科技发展”十一五”规划》中明确提出，实施月球测绘技术研究，为月球探测工程提供保障。在我国测绘工作开始不断从陆地向海洋、深空拓展的新形势下，月球测绘不仅对我国探月工程有着极为重要的现实意义，而且将引领测绘工作向更高更新的方向健康发展。[编者按]     

《基于明暗恢复形状的月面地形恢复》内容简介

正探月工程是中华民族历史上重大的科技工程之一。为了实现探月二期的科学与工程目标、保障月面巡视探测器安全的路径规划和实施高效的科学探测,着陆区和巡视探测区高精度的地形信息将发挥至关重要的作用。本书结合下降序列影像匹配与基于明暗恢复形状(SFS)技术完成三维地形恢复算法。算法提出了SFS反射方程的特征边缘约束条件,并以下降序列影像得到的匹配点作为控制点,对     

欲上青天揽明月

皓月当空,银光倾泻。此情此景,最能勾起人们的无限遐思。张九龄望月怀远,“海上生明月,天涯共此时”（《望月远怀》）。卢纶“三湘衰鬓逢秋色,万里归心对月明”（《晚次鄂州》）。李冶“离人无语月无声,     

月球航天探测和月球测绘

对月球航天探测的主要情况作了回顾,概要介绍月球地形测绘和月球大地测量.首先介绍月球大地测量(Selenodesy)的定义和方法.月球大地测量的特点是它的观测数据绝大部分都要依靠航天探测器或环月、绕月卫星来获取.月球大地测量的内容可以考虑有三个方面:一是在月球上给出一个有确定定义的坐标参考系,并在其中布测一个控制网;二是确定这一月球参考系的大地测量几何和物理常数;三是求定月球的外部重力场.最后概述月球地形测绘的特点.     

月球卫星重力发展历程和我国月球探测建议

重力场是研究内部构造和星体演化的基本物理量,具有重要价值。概要介绍了新一代地球重力卫星,重点回顾了月球重力测量发展历程,详细地介绍了历史上重要的探月任务及具有代表性的月球重力场模型,指出了月球重力场反演存在的主要困难,最后,提出了我国发展自主探月计划的建议。     

赫尔默特方差分量估计方法在嫦娥一号卫星测角计算中的应用

在我国探月工程嫦娥一号卫星测轨中,需要对测距观测和VLBI时延观测进行综合解算,以确定卫星的角位置时间序列,因而需要考虑不同类型观测资料之间的权重分配问题。本文通过仿真计算,具体比较了不同情况下最小二乘平差方法与赫尔默特(Helmert)方差分量估计方法下测角计算的精度。虽然通常情况下观测资料都提供误差估计,但此估计却不一定能够准确反映实际的观测精度。仿真计算表明,此时应用Helmert求解方法,能够显著提高解算的精度。相比于最小二乘平差方式,Helmert求解方式在计算量上略有增加,但这对于现代计算设备几乎可以忽略。     

空间大地测量的最新进展(二)

3 激光测月(LLR)和激光测卫(SLR)的最新进展 LLR是由地面激光测距站向安置在月球上反射镜阵列发射激光脉冲,以该脉冲往返时间来测量地面站至月球的距离.SLR的原理是:由地面激光测距站向载有反射镜的卫星发射激光脉冲,由取样电路截取其极小部分能量作为基准信号,送至测时装置;激光脉冲的大部分由光学系统发射至卫星,由其上的反射镜反射回地面站,并被站上光学系统所接收,经放大和整形后送至测时装置,与基准信号比较,便得到脉冲往返地面站与卫星之间经历的时间,换算为距离.     

VLBI在探月卫星定位中的应用分析

中国实施的"嫦娥"探月工程中,探月卫星的定轨测控系统由我国现有的S频段航天测控网(USB)和甚长基线干涉测量(VLBI)系统组成。系统中,VLBI技术主要为绕月卫星定轨提供卫星的角位置。本文分析了在探月项目中,VLBI单点定位的必要性。探讨了VLBI技术用于探月卫星单点定位的基本原理及其实现方法。通过算例对模拟数据进行处理,检验了方法的正确性。对结果进行分析,得出一些结论。     

探地雷达技术应用综述

在实际的工作过程中,作为新型无损检测设备,探地雷达因具有携带方便、非破坏性、检测快速、精度高等特点,越来越受到广大技术人员的青睐。本文就探地雷达的一些主要的用途进行了简要论述,并初步介绍了探地雷达的工作原理。     

基于探元直方图匹配的CBERS-01星CCD数据相对辐射校正方法

提出并实现了基于探元直方图匹配的相对辐射校正方法。首先以探元为单位对CBERS01星CCD0级数据进行统计,然后基于直方图匹配方法建立每个探元的直方图查找表,用直方图查找表对01星数据进行相对辐射校正。该方法较好地解决了探元的非线性响应问题,图像处理质量有很大提高,为01星CCD数据的更广泛应用奠定了基础。     

探地雷达在地下管线探测中的应用

介绍了探地雷达的工作原理和数据采集系统,利用探地雷达进行地下管线的探测,探明了指定路线上的管线埋深情况,对结果进行精度分析比较,表明探地雷达探测出的管线点埋深符合限差要求,可以用于地下非金属管线的探测,对管线探测仪是一种补充。     

月球地图投影理论和方法研究

以我国的探月计划为出发点,在以球面作为月球数学表面的前提下,研究3种不同投影理论和方法在绘制月面图中的应用。讨论基于月面的等角横切圆柱投影、等角正割圆锥投影和外心透视投影的性质及变形规律。经过理论研究和计算,分别提出用等角横切圆柱投影、等角正割圆锥投影来做月面图的分带方案。通过比较3种投影变形,建议月面图两极10°范围内采用外心透视投影,北纬80°~南纬80°之间采用等角正割圆锥投影,以带宽10°自月球赤道分别向南北分带,南北半球各分为8个带。