5台射電望遠鏡形成深空之眼 聯手導航嫦三登月

 
上海松江天馬山的65米口徑射電望遠鏡昨日執行「嫦三」導航任務。
圖片來源：香港文匯報/新華社

肩負中國首次登月任務的月球探測器嫦娥三號昨(2)日順利進入太空，並於北京時間下午3時50分，成功實施地月轉移軌道首次中途修正，為後續飛行奠基。上海等4座城市的5台射電望遠鏡昨日亦「聯手」對「嫦三」進行精確捕捉，形成一個口徑達3000公里的「深空之眼」，為嫦娥落月「引路」。中國氣象局專家預料，未來一周內，太空天氣整體平靜，對嫦娥三號暫無影響。

香港《文匯報》報導，嫦娥三號月球探測器昨日凌晨在順利升空後，探測器的兩片整流罩墜落在江西遂川縣山區，墜落時未造成人員傷亡，也未被人為破壞。

昨日11時6分，亞洲最大的65米口徑射電望遠鏡——「天馬望遠鏡」開始正式捕捉嫦娥三號月球探測器，為嫦娥落月「引路」。

中國科學院上海天文台台長、嫦娥三號VLBI測軌分系統總指揮洪曉瑜表示，在接下來的三個月時間裡，位於上海佘山腳下的「天馬望遠鏡」將與北京密雲、雲南昆明、新疆烏魯木齊等5台望遠鏡合作，為「嫦娥」探月測軌、著陸器「落」月及「玉兔號」月球車定位進行精密測量。

VLBI(甚長基線干涉測量)是當今天文觀測領域分辨能力最高的一種手段。它的神奇之處在於，雖然單個射電望遠鏡的口徑最多不超過100米，但是，當單個射電望遠鏡與東西南北不同方位的同類望遠鏡聯網，其口徑將相當於各方位望遠鏡間的地理跨度。因此，中國5台望遠鏡「聯手」就會形成一個口徑達3,000多公里的「深空之眼」，其測量精度和測量分辨率等效於一台「巨無霸」望遠鏡。

射電望遠鏡通過接收來自「嫦三」發射的射電信號，精準測量它的方位角並構建「天體參考架」，大幅提高嫦娥「落月」探測的定軌精度，為「玉兔號」月球車的勘察定位「保駕護航」。

工信部2日發佈消息稱，為確保嫦娥三號探測器準確實施近月制動(即給在地月轉移軌道高速飛行的衛星減緩速度，完成「太空剎車減速」，建立正常姿態，進行環月飛行)，順利抵達環月軌道，測控系統和探測器系統經過認真分析計算，研究確定了嫦娥三號第一次軌道中途修正控制策略，北京飛控中心成功向探測器注入控制參數，啟動探測器推力器，順利實施第一次中途軌道修正。

國家空間天氣監測預警中心高級工程師郭建廣表示，嫦娥三號將依次經過大氣層、電離層、內外輻射帶、磁層、磁鞘和等多個完全不同的太空天氣區域，可能會遭遇到太空輻射、高層大氣、電離層以及太空碎片等太空天氣因素的影響。

未來一周內，太陽活動較為平靜，不會對嫦娥三號造成影響。但玉兔號月球車將在月球上開展為期90天的科學探測活動，國家空間天氣監測預警中心將密切監測太空天氣的動態，及時與航空航天相關部門進行會商。 (接下頁)
 
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圖片來源：香港文匯報

中國探月工程分為「繞、落、回」三步走戰略。隨著嫦娥三號實現「落月」目標後，中國探月工程以及深空探測方面將有更大作為。近觀，將實現月面採樣返回的探月三期任務(即嫦娥五號、六號)預計在2017年前後移師海南文昌發射中心，帶著「四件套」升空；遠望，火星探測、深空太陽觀測、小行星伴飛和陸、金星探測、木星探測和火星取樣返回等多個深空探測項目將於2030年前實施。在和平利用太空的競技場上，中國正當之無愧的晉身第一梯隊。 

探月二期「落月」目標已是難度空前，探月三期「採樣返回」的複雜程度更可堪稱科幻大片。據了解，探月三期工程分為嫦娥五號(主任務)、嫦娥六號(備份)兩個任務，已於2011年立項，目前正在緊張的研製階段。依照計劃，嫦娥五號將於2017年前後實施。

嫦娥五號將開啟中國航天技術的新時代。其「座駕」預計將由中國新一代大推力運載火箭長征五號擔任，發射地點也會移師新建的海南文昌發射中心。屆時，中國的深空測控網也將完全建成，會擁有更好的測控和數據接收能力。

嫦娥五號將帶著「四件套」升空，分別是月球陸探測器、月面巡視器、月面上升器和軌道返回器。同時，要實現首次月球採樣返回，嫦娥五號還需要突破如樣品採集技術、月面上升起飛技術、月球軌道交會對接技術等多項關鍵技術。

「嫦娥五號的任務是要降落在月球上，用一個鏟子把周圍的土壤鏟出樣品來放置到返回艙裡」，歐陽自遠院士說。嫦娥五號要在月球上自動打鑽，全靠自己指揮自己，打出來的土壤和岩石的岩心樣品原封不動地裝到返回艙裡，整個工作均是自動操作。

歐陽自遠介紹，嫦娥五號登月的時候還將發射一艘飛船，「同時在月球外面轉圈，等候嫦娥五號上來」。這些都需精確的計算控制，最後嫦娥五號和等候的飛船實施交會對接，飛船帶嫦娥五號的返回艙一起返回地球空間。

「因為飛行的速度很快，它們進入地球的大氣層會燃燒，溫度很高很危險，所以要把速度降下來，彈出去再回來，降到什麼速度呢？降到它不至於被燒燬，然後在地面的控制下，安全陸在內蒙古四子王旗。這樣等於把月球上的東西返回來了，再組織全國的科學家作精細研究」，歐陽自遠說。

值得關注的是，港人也有份為探月三期工程出力。研發嫦娥三號上相機指向系統的香港理工大學教授容啟亮，未來將探月工程中承擔更重要的工作，為嫦娥五號研製「表取採樣執行裝置原理樣機」，也就是抓取月球表面土壤的抓取器。牙醫出身的容啟亮，曾為歐空局的「火星快車」研發岩芯取樣器，為俄羅斯和平號空間站研製了太空鉗，其技術被探月工程方面肯定。