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專家詳解嫦娥三號儀器與科學任務(wù)

[2013/12/18]

  國務(wù)院新聞辦公室召開探月工程嫦娥三號任務(wù)有關(guān)情況新聞發(fā)布會。中國科學院月球與深空探測總體部副主任鄒永廖表示,嫦娥三號著陸器和巡視器上各自攜帶了四臺儀器,主要是為了完成三大科學任務(wù)。鄒永廖還介紹稱,港澳臺科學家積極參與了探月工程,相關(guān)數(shù)據(jù)分三類公布,任何人可以在網(wǎng)上直接下載嫦娥一號和二號的數(shù)據(jù)。

  有記者提問,嫦娥三號著陸器與月球車今后分別將進行哪些科學探測?有什么樣的特點?香港科研機構(gòu)參與了哪些探月工程的聯(lián)合研制工作?嫦娥三號獲得的數(shù)據(jù)和科學成果是否可以供兩岸三地的學術(shù)機構(gòu)共享?

  鄒永廖介紹稱,在嫦娥三號著陸器和巡視器上各自攜帶了四臺儀器,主要是為了完成三大科學任務(wù):一是對地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造的探測和研究,二是對月球的物質(zhì)成份以及一些有用資源的勘察與研究,三是利用著陸器的平臺,開展月基光學望遠鏡的觀測和對地球等離子體層的探測。概括起來說,整個嫦娥三號任務(wù)就是觀天、看地和測月。

  15日嫦娥三號成功著陸,著陸器與巡視器分離。到16日9點半左右,嫦娥三號的八臺科學儀器已經(jīng)有五臺科學儀器開始工作了,其中一臺降落相機在降落過程中已經(jīng)開展工作,順利地完成了任務(wù),主要是獲取在整個降落過程不同的高度——從3公里左右一直到降落在月面的照片,完成了對降落期進行拍攝的工作;15日月球車和著陸器搭載的地形地貌相機也拍攝出巡視器的前貌;全景相機是打開的第三臺儀器,也完成了對著陸器的拍攝工作;第四臺開始工作的儀器就是測月雷達,主要是通過兩個通道來獲取月表淺層結(jié)構(gòu)中的科學信息,它在15日晚上已經(jīng)打開,效果非常好。16日上午9點半左右,月基光學望遠鏡已經(jīng)開機,圖像很清楚。

  在三大科學目標中,降落相機、地形地貌相機、全景相機、粒子激發(fā)X射線譜儀、測月雷達、紅外光譜議這六臺儀器主要完成測月的兩大科學任務(wù)。還有兩臺科學儀器,月基光學望遠鏡主要完成利用月球獨特的平臺進行對天觀測;另外一臺主要是對地球等離子體層的成像。

  鄒永廖透露了三大類科學儀器的特色:巡視器在行走過程中,通過全景相機獲得分辨率很高的地形地貌照片;利用測月雷達獲取月壤層30米和月表淺層結(jié)構(gòu)100米的精細結(jié)構(gòu),分辨率分別是厘米級和米級;利用搭載在月球車機械臂上的探測儀器——粒子激發(fā)X射線譜儀來獲取探測點的主要元素;利用另一臺紅外光譜議獲得礦物成分,這樣月球車就能最終完成科學探測任務(wù)了。

  鄒永廖表示,科學儀器要獲得地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、物質(zhì)成份和淺層結(jié)構(gòu)為一體的綜合地質(zhì)層面的科學信息,科學家們通過這些信息,可以對這個區(qū)域進行深入研究。應(yīng)該說,中國是首次建立這么好的一個研究平臺,相信科學家們通過獲取這些數(shù)據(jù)并開展研究,有望在月球科學基礎(chǔ)理論研究上做出一些貢獻。

  鄒永廖還介紹稱,月球車的設(shè)計壽命是3個月,一個特色是對地球等離子體層的探測。嫦娥三號著陸器上安裝了一臺獨特的極紫外相機,它的波段在30.4納米。對地球等離子體層,特別是其大尺度的結(jié)構(gòu)和大動力學機理的研究,是目前天體物理學和空間天氣學領(lǐng)域的研究重點和焦點,國際上發(fā)射了很多地球衛(wèi)星開展這方面的研究。但是嫦娥三號著陸器的極紫外相機有三個特點:一是定點對地球等離子體的探測;二是對地球長時間觀測,這是由于月球的白天有14天左右;三是對地球等離子體層成像。相信通過對這些探測數(shù)據(jù)的研究,將有利于研究太陽活動對地球空間環(huán)境的影響,并最終應(yīng)用于空間天氣的預報方面。

  鄒永廖還表示,用月基光學望遠鏡開展巡天觀測,對一些有價值的天體進行長時間觀測,以對天文學最基礎(chǔ)的在強磁場和強引力場下的物理過程技術(shù)進行研究,這是在科學上未來要開展的。

  鄒永廖介紹稱,自開展探月工程以來,包括香港、澳門、臺灣的科學家們都積極參與,我們是一直歡迎的,也支持他們參與我們的工作。比如在嫦娥三號團隊里就有香港理工大學的容啟亮教授及其團隊,參與了由中國科學院光電研究所承擔的地形地貌相機指向機構(gòu)的研制。容教授及其團隊在嫦娥五號任務(wù)中還承擔了不少工程任務(wù)。此外,在2006年成立中國繞月探測工程科學家專家委員會的時候,有香港、澳門和臺灣的科學家參加進來,他們也參加了2010年國家大力支持的研究項目,取得了非常好的成果。

  鄒永廖最后表示,中國國防科工委曾專門制定了嫦娥一號、二號、三號的科學數(shù)據(jù)發(fā)布政策,有A、B、C三類,A類是直接參與研制的單位以及相關(guān)人員;B類是中國科學家應(yīng)用委員會成員;C類是全世界的科學家用戶和科學愛好者。在數(shù)據(jù)研究期間,作為承擔工程地面應(yīng)用系統(tǒng)任務(wù)的國家天文臺負責數(shù)據(jù)的接收、處理、應(yīng)用和研究,向這些科學家發(fā)布了超過50個TB的數(shù)據(jù),有300多個用戶和研究團隊進行數(shù)據(jù)收集。數(shù)據(jù)已經(jīng)向全世界公布了,任何人可以在網(wǎng)上直接下載嫦娥一號和二號的數(shù)據(jù)。