航天|“玉兔”拍出迄今最清晰月面图

  央视新闻   2016-04-23 21:36:36

日前,国防科工局发布最新一组由“嫦娥三号”着陆器和“玉兔”号月球车拍摄的月面高分辨率全彩照片,外媒赞叹这是“迄今为止最清晰的月面照片之一”。这些照片是怎么拍的?又让我们对月球有了哪些新认识?

珍贵影像总大小35GB 精细程度是阿波罗登月后没有的

据了解,此次公布的月面照片总大小35GB,是从2013年12月到2014年1月“玉兔”登上月球之后传回来的所有可见光照片,经过光度校正等数据处理技术的解码,得以呈现在我们眼前。

据国家天文台副研究员郑永春介绍,嫦娥三号的着陆,是自阿波罗登月以来,世界上第一次实现月球的软着陆对月球表面的巡视探测。这批从38万公里之外传回的珍贵影像的精细程度,也是阿波罗登月之后没有的。

科学家从中获得大量科学信息 着陆区被命名为“广寒宫”

而图像越清晰,越会呈现出丰富细节。比如根据月球车走过的轮子的痕迹,以及着陆器腿掩埋的深度,科学家可以知道月球上可以称重多大的载荷,多重的东西才不会陷下去。还可以推测土壤的密度、承载能力等物理性质。

除了月面上的车轮痕迹,图片上的撞击坑、各种石块也都可以让科学家推测出许多重要的科学信息。

郑永春表示,目前这些照片都来自嫦娥三号着陆区,国际天文学联合会已经宣布,将这一区域正式命名为“广寒宫”。这一充满中国传统神话色彩的名字,也是对中国科学家探索月球的极大肯定。

嫦娥三号上的神奇"眼睛"各显神通

到底是什么样的相机能在月球上拍下这么清晰的照片呢?据了解,嫦娥三号月球探测器上共安装了八种有效载荷。卫星有效载荷,指的是直接执行特定卫星任务的仪器、设备或分系统。据了解,这八个看家法宝各显神通,其中着陆器上的地形地貌相机和“玉兔”号月球车上的全景相机,就是这批月球照片的摄影师。

全景相机:十米之内能看清小米粒的细节为下一步行动提供“地图”

据了解,“玉兔”身上携带的全景相机的拍摄范围是三米到无穷远,而且它的超高分辨率,甚至可以让我们在十米之内看清小米粒大小的细节。在玉兔巡视月面的过程中,周围月面的地形地貌环境,都会被全景相机拍摄记录下来。

据嫦娥三号着陆器总体副主任设计师马继楠介绍,每当“玉兔”要前往新的目的地前,都需要全景相机先拍个全景图,分析把哪里作为下一个目的地。

由于月球表面环境恶劣,白天和夜晚温差极大,玉兔的全景相机桅杆可以在温度不合适的时候收回到“玉兔”的肚子里,进入休眠阶段,等到环境合适再接着工作。

导航相机、避障相机:避免行进过程中危险区域

除此之外,玉兔身上还有导航相机和避障相机来保障探测工作的正常进行。导航相机是为了月球车行进当中控制用的,避障相机是防止车前面一些危险的坑或者石块,用来避免这些危险区域。

地形地貌相机:拍摄动态影像并回传地球

嫦娥三号上的另一台相机,是安装在着陆器上的地形地貌相机。这个只有一斤多重的小相机可以拍摄各种动态图像,记录着陆器周围的环境和“玉兔”号月球车的一举一动,并汇报给地球上的科学家。

极紫外相机:观察地球周围等离子层

此外,嫦娥三号上还配备有观察宇宙的月基光学望远镜,以及观察地球周围等离子层的极紫外相机,这些功能多样的科学仪器,已经传回大量探测数据供科学家研究。

新闻多看点

史上最坚强“兔子”的大事记

“玉兔”月球车这个名字是五万多海内外网友和研发者一起,经过反复斟酌的结果。到目前,嫦娥三号着陆器和“玉兔”月球车已经在月球上连续工作2年多了。尤其“玉兔”月球车,在完成了落月后的一系列任务后,因为月尘颗粒卡住活动机构,而无法继续移动。但是到今天,“玉兔”月球车依旧带病坚守在工作岗位,将实时探测到的科学数据传回地球。

2013年12月2号凌晨,月球车“乘坐”的长三乙火箭从西昌卫星发射中心成功发射。

2013年12月14日晚,月球车成功在月球表面着陆。

2013年12月15日凌晨,月球车和着陆器互相拍照。

2013年12月16日,月球车完成到达月球后第一个任务,将照片发回地球。

2014年1月25日,月球车出现故障,开始“休眠”。

2014年2月12日下午,月球车被太阳“叫醒”。受到休眠前机构控制异常的影响,它能够向地球传送信息,但无法移动。着陆器一直在正常工作。

2016年4月23日,月球车所在区域已经正式被命名为“广寒宫”。

这次探月任务让中国成为了世界上第三个有能力独立自主实施月球软着陆的国家,“玉兔”月球车也成为了目前世界上在月球呆得时间最长的探测器。

漫长探月路"绕落回" 即将开展第三步

2004年,我国的探月工程正式启动,并制定了现在被人们熟知的“绕”、“落”、“回”三步走计划。如今我国的探月工程三步走计划,即将展开第三步,“回”。

“绕月”:实现中国航天史多个“第一次”

2007年,我国第一颗月球探测卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心发射升空,13天后进入月球环绕轨道展开科学探测,探月工程的第一步——“绕月”顺利完成。这一创举,实现了中国航天史的多个“第一次”:第一次研制并成功发射中国首颗绕月探测卫星;第一次实现了绕月飞行和科学探测;第一次形成了深空探测任务的总体设计思路和研制流程等。

“落月”:成功着陆后两器互拍

2010年10月,随着探月二期工程的技术先导星“嫦娥二号”的成功发射,“嫦娥工程”正式进入“落月”阶段。“嫦娥二号”验证了“落月”所需的多项关键技术,获得了迄今为止世界上最精确的全月图和月球物质成分分布图,还对后续月球探测器的着陆区——月球虹湾地区进行了高精度的成像。

2013年12月14日,嫦娥三号探测器在经过12天的奔月、环月之旅后,于虹湾地区成功实现月面软着陆。2013年12月15日,玉兔号月球车与嫦娥三号着陆器完美分离,随后两器在月球表面进行互拍,玉兔号月球车开始在月面进行科学考察工作。

“回月”:“嫦娥五号”预计于2017年前后择机发射

如今,中国探月工程二期任务圆满完成,接下来的第三步“回”就是要实现无人月面自动采样返回,而完成这一任务的,将会是嫦娥五号月球探测器。目前“嫦娥五号”任务已转入正样研制阶段,预计于2017年前后择机发射。

据中科院国家天文台副台长、中国探月工程地面应用系统总设计师李春来介绍,这一任务计划完成四个我国航天工作中四个“第一次”:在月球表面实现自动采样;在没有发射塔的情况下从月球表面起飞;在月球实现一次无人对接;以将近第二宇宙速度高速返回。第二宇宙速度是人造天体脱离地球引力束缚所需的最小速度,若不计空气阻力,它的数值大小为11.2km/s。

责编:朱玉文

来源:央视新闻

我要问