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编者按 嫦娥一号卫星成功进入环月工作轨道，并传回了图像数据，经合成形成第一幅月球三维图像，使中华民族流传几千年的“嫦娥奔月”神话变为现实，成功迈出了我国地外星球探测的第一步。 “嫦娥”该如何奔月？这是此次绕月探测工程首当其冲的一大难点。此次奔月轨道的设计彰显了我国科技人员的聪明才智，体现了中国特色。我们特地用图表形式重现这一“奔月”过程，让我们感受中华民族航天史上这一个个辉煌时刻。 四项科学目标是此次嫦娥一号卫星肩负的科学探测使命，拉开了我国深空探测新时代的序幕，也是一些读者询问的内容。我们特请我国绕月探测工程月球应用科学首席科学家欧阳自远院士在此作一介绍。 |
“嫦娥”奔月过程精彩时刻回放（之一）
绕地轨道阶段：成功实施四次变轨
●10月25日17时56分,嫦娥一号成功完成远地点变轨。嫦娥一号在16小时周期的大椭圆轨道上运行1圈半后,成功完成远地点变轨，卫星近地点高度由约200公里抬高到约600公里。
●10月26日17时33分,嫦娥一号成功完成第一次近地点变轨。变轨后嫦娥一号进入24小时周期轨道,远地点高度由5万多公里提高到7万多公里。
●10月29日17时49分,嫦娥一号成功完成第二次近地点变轨。变轨后嫦娥一号远地点高度由7万多公里提高到12万多公里,由24小时周期轨道转入48小时周期轨道,突破了我国航天测控最远8万公里的历史纪录。
●10月31日17时15分,嫦娥一号成功完成第三次近地点变轨。变轨后嫦娥一号顺利地从绕地飞行轨道进入地月转移轨道,开始飞向月球。从此，迈出我国地外星球探测的重要一步。（科闻）
“嫦娥”奔月过程精彩时刻回放（之二）
嫦娥一号卫星
地月转移轨道阶段：只修正一次另两次取消
●11月2日10时25分,嫦娥一号卫星成功完成第一次轨道中途修正。此次修正仅启动了卫星上两个小发动机,对卫星飞行轨道进行微调。
●原定于11月1日、4日进行的两次轨道中途修正取消。专家介绍，原因主要两条：先实现了零窗口发射，后实现了轨道控制精准。（科闻）
“嫦娥”奔月过程精彩时刻回放（之三）
环月轨道阶段：成功实施三次近月制动
●11月5日11时37分,嫦娥一号卫星成功完成第一次近月制动。卫星被月球捕获,顺利进入环月轨道，卫星进入围绕月球运行的周期约12小时、近月点约200公里椭圆轨道。从此太空中出现了第一颗中国制造的月球卫星，标志我国航天测控水平有了新突破。
●11月6日11时35分,嫦娥一号卫星成功完成第二次近月制动。卫星顺利进入周期为3.5小时的环月小椭圆轨道。卫星远月点高度由8600公里降至1700公里。
●11月7日8时34分,嫦娥一号卫星成功完成第三次近月制动。卫星远月点高度由1700公里降至200公里，顺利进入经过月球南北两极、轨道周期127分钟、距月面高度约200公里的圆轨道。
按照预定计划,嫦娥一号卫星经过一段时间的在轨测试,卫星上的有效载荷相继打开,开始进行科学探测活动。（科闻）
嫦娥一号卫星奔月轨道示意图
嫦娥一号卫星传回的第一幅月面图像(局部)
北京航天飞控中心提供
欧阳自远院士谈
绕月探测工程四大科学目标（上）
此次嫦娥一号绕月探测的目标是什么？为什么要进行这些探测？我国绕月探测工程月球应用科学首席科学家欧阳自远院士应本报之邀作了以下介绍。
科学目标有以下四项：
●目标一：获取月球表面三维影像。
月球表面几十亿年来一直受到小天体的强烈撞击和空间各种辐射与粒子的轰击，加上月球表面温差剧烈，岩石热胀冷缩而碎裂，使月球表面覆盖了一层5~20米厚的由尘土与岩石角砾组成的月壤，真正的基岩物质出露较少。因此，月球的地质构造、化学成分、岩石类型和演化过程等诸多信息，不得不从其地形地貌中提取。
此次探测利用CCD立体相机分前视、正视和后视为月球连续拍照，获得月球的三维影像。由于月球的南、北极区太阳的光照角很小，CCD立体相机难以获取高质量照片，并与激光高度计测得的月面高程数据相组合，获取南、北极区高质量三维照片，最终得到一幅完整的全月球的三维月图。干涉成像光谱仪还可以获得地形地貌与矿物成分、岩石类型的综合图件与科学数据。
主要开展以下科学研究：划分月球表面的基本地形和地貌单元；地质构造区划；进行月球撞击坑形态、大小、分布、密度等的测量和分析，为类地行星表面年龄的划分和早期演化历史的研究提供基本数据；划分月球断裂和环形影像纲要图，勾画月球地质构造演化史；开展月球质量瘤和月球重力场研究；综合上述成果为后续着陆探测优选合适的区域提供科学依据。
●目标二：探查月球表面的物质成分。
此次探测利用伽马射线谱仪和X射线谱仪主要用来探测月表物质的元素含量，利用干涉成像光谱仪主要用来探测月表各类岩石中主要矿物的含量与分布。
主要开展以下科学探测：获取月表14种有用元素――氧、硅、镁、铝、钙、铁、钛、钠、锰、铬、钾、钍、铀及稀土元素的含量与分布特征，编制全月球各元素的分布图；编制月球主要矿物的含量与分布图；从而编制全月球的岩石类型分布图；开展月球化学演化与成因的综合性研究；为我国月球软着陆器着陆区的优选提供月表物质成分的资料。（科闻）
欧阳自远院士谈
绕月探测工程四大科学目标（下）
●目标三：探测月壤特性、测量月壤厚度。
月球表面温差剧烈，岩石不均匀热胀冷缩而碎裂，陨石和宇宙尘的撞击，太阳风、宇宙射线等粒子的轰击等因素，这些因素都会使月球表面岩石碎裂，使月球表面被一层碎屑-尘埃物质覆盖，这层覆盖物一般被称为月壤。
由于月球上几乎没有大气，太阳风粒子直接注入月壤的颗粒表面如：氢、氦、氖等。此次通过微波辐射计探测月表的亮度温度，初步划分月壤的厚度，从而估算氦-3在全月球表面月壤中的含量与分布。
月壤记录了40亿年太阳活动的历史，其完整程度在太阳系其它行星或卫星表面是难以找到的，这为研究太阳活动的演化历史，以及太阳对地球气候变化的影响提供了一条便捷的途径。
●目标四：探测4万至40万公里间的地月空间和近月空间的环境。
日-地-月空间环境是人类生存发展的重要活动场所，在这一空间区域，由于宇宙射线、太阳耀斑和日冕物质抛射等的剧烈活动，常常给地球磁层、电离层和中高层大气、月表环境、卫星运行、人类生活和航天活动带来严重影响。
此次探测利用高能粒子探测器和低能离子探测器，探测银河宇宙线、太阳宇宙线、太阳风等离子体的通量、能?、及其时空变化，无论对科学理论研究、应用研究，还是保障人类和地球安全，都有重要的实际意义。（科闻）
地月空间环境
图片：除署名外均为国防科工委月球探测中心提供 编辑：吕贤如 张蕾 设计：霍然
