收藏 分享(赏)

太阳能离子发动机.doc

上传人:weiwoduzun 文档编号:2419386 上传时间:2018-09-15 格式:DOC 页数:18 大小:500.50KB
下载 相关 举报
太阳能离子发动机.doc_第1页
第1页 / 共18页
太阳能离子发动机.doc_第2页
第2页 / 共18页
太阳能离子发动机.doc_第3页
第3页 / 共18页
太阳能离子发动机.doc_第4页
第4页 / 共18页
太阳能离子发动机.doc_第5页
第5页 / 共18页
点击查看更多>>
资源描述

1、太阳能离子发动机太阳能离子发动机与传统的化学燃料发动机不同,它可将太阳能转化为电能,再通过电能电离惰性气体原子,喷射出高速氙离子流,为探测器提供主要动力。 太阳能离子发动机与化学燃料发动机相比有不少优势。首先,它利用燃料的效率比普通化学燃料发动机高10 倍,因此新发动机所需燃料不多。此外,这种发动机主要利用太阳能,因此在宇宙无重力状况下能够连续运转几年,而普通火箭发动机运转时,数以吨计的燃料几分钟便用完了。 过去由于技术原因,离子发动机的动力不够强劲,只安装在一些卫星上作为辅助和备用,主要供卫星调整飞行姿态和轨道。 “SMART-1”号上的太阳能离子发动机动力足够支持探测器长时间飞行,该发动机

2、 2000个小时的连续正常运转表明,部分有关技术已经成熟格林尼治时间月日时分秒(北京时间时分秒),欧洲航天局“智能号 ”探测器以公里的时速、与月球表面几乎平行的度角成功撞击月球,在月球表面砸出一个直径约为至米的大坑,同时激起多公里厚的“ 尘埃”。 这惊天一撞,预示着人类离朦胧的月球又前进了一大步。成就一:近距离观察 更了解月球欧洲航天局月日公布的红外图像显示的是“智能号 ”探测器击中月球时的情景(图 像上方的白点)。【瞬间回放】 9 月 3 日,欧洲航天局当天发表声明说:“确认撞击在格林尼治时间 5 时 42 分 22 秒完成,那时位于澳大利亚新诺舍的地面站突然失去了与这个航天器的无线电联络。

3、智能 1 号 在卓越湖区域结束了它的旅程,撞击点具体位置是南纬 34.4 度、西经 46.2 度。”【全球观测】 “智能 1 号” 撞击月球表面时,进入角度大约为 1 度,速度大约为每秒 2 公里。撞击时间和地点事先都经细致计划,为的是便于地面观测者通过望远镜观察撞击过程。全球职业和业余天文学家这次均获良机目击撞击过程。【探月成果】 “智能 1 号” 使用 X 射线分光计和红外线 ,帮助科学家第一次获得月球表面钙和镁等化学元素的含量数据,描绘出了月球元素和矿物分布的最详细地图。“智能 1 号”还观察了神秘的月球极点,并调查了未来值得探索的区域。如果月球极点像一些科学家们所希望那样存在固态水的话

4、,那么人类未来开发月球将拥有极端重要的生存条件。此次测量还为有关月球生成和进化的理论收集了证据,大多数月球研究者认为,月球是在 45 亿年前由一个火星大小的小行星撞击地球后形成的。但这一理论尚有诸多未明之处,例如月球大部分物质来自两个相撞星球中哪一个。成就二:离子发动机证明可行 航天动力突破【动力原理】 “智能 1 号” 使用氙气燃料。太阳能离子发动机可将太阳能转化为电能,再通过电能电离惰性气体原子,从尾部喷射出高速氙离子流,从而为探测器提供动力,从外表看上去,“智能 1 号” 喷出的是鬼火般的蓝色光。【实施过程】 为了这一试验,欧洲科学家们让“智能 1 号” 舍近求远,先进入地球同步轨道,随

5、后点燃离子推进器,逐步扩大其环绕地球飞行的椭圆形轨道直至其被月球重力所“捕获”。上述过程耗时 14 个月,航行 8400 万公里,而地球到月球的直线距离只有 38 万公里。只消耗了大约 70 公斤燃料,大约为使用化学燃料发动机的传统航天器所需燃料的十分之一。【优势比较】 与发射时震天动地的化学燃料发动机相比,离子发动机的威力看起来有点小得可笑,每次提供的能量相当于人拿起一张 A4 纸或者把一张明信片放在手掌上所需能量。但是,化学发动机的燃料在几分钟内就会消耗完毕,而离子发动机能够持续几个月甚至几年不停地向航天器提供动力。而且在太空无阻力环境下,在吸干氙气燃料前,离子发动机可以缓慢而持续地加速。

6、这特别适于远距离太空航行,执行这种任务时,耗时不是大问题,航天器有效载荷才是首要考虑点。因而,早在“智能 1 号” 按计划顺利撞击月球之前,科学家们已经在庆祝一项重要成就,即太阳能离子发动机试验成功。 虽然这并非人类首次在太空探险中使用离子发动机,首先使用这一技术的是美国航空和航天局 “深空 1 号”彗星探测器。【相关链接】成就三:分享成果 施惠后来人【 经验共享】欧航局认为,“智能 1 号”是即将升空的一系列月球探测器的先驱。今年 7 月,第八届国际月球探测与利用大会发表北京宣言,宣言中要求各国应从头至尾记录探月行动计划,并合作在太空和地面观测月球撞击,因此“我们将向其他人传递经验”。“ 智

7、能 1 号” 探险期间,欧洲航天局邀请其他多个国家准备对月球展开“撞击行动” 的科学家加入其中,向他们提供经验,比如准备于 2008 年 10 月升空的美国航空航天局“LCROSS”探测器,这一探测器将分两次撞击月球南极,希望能找到那里有水和其他化合物的痕迹。【动力可鉴】“智能 1 号” 也是未来太空任务的先锋, “智能 1 号”运行总管奥克塔维奥 卡米诺拉莫斯说,“我们已经显示离子发动机可行,” 离子发动机将成为未来 10 年中欧洲航天局执行另两项太空探险任务时的选择,即探索水星的“BepiColombo”探测器和近距离环绕太阳飞行的“SolarOrbiter”探测器。预计于 2013年发射

8、的“BepiColombo”探测器将先使用传统推动装置迅速冲出地球轨道,然后再用离子发动机推动奔向目标。由于离子发动机持续不断推动,整个航行时间将比不使用这种发动机缩短一半。同时,这一推进技术还可用于建造飞往月球的大型货运航天器,以在月球建立首个永久性基地,或者用于首次载人火星飞行。【通讯传感】 “智能 1 号” 的创新还包括一套全新通讯系统、新一代太阳能电池板和一套传感和扫描设备。这套传感和扫描设备简直是“小型化技术的奇迹” ,7 件设备总重量只有 19 公斤。其中的分光计将直接使印度太空探险活动受益,印度计划于 2007 年或 2008 年开始的 Chandrayaan1 无人探月飞行计划

9、将使用这种设备。【成本低廉】“智能 1 号” 还有一项无法估量的影响,即重新点燃了人们探索月球奥秘的热情,其中部分原因在于“ 智能 1 号 ”探险相对低廉的成本,它的造价只有 1.1 亿欧元(约 1.4 亿美元)。“就欧洲航天局的项目来说,智能 1 号 代表了一个巨大成功,从技术和科学角度看,都有非常好的投资回报,”欧洲航天局科学主管戴维索思伍德说,“看来,从现在起,地球上的每个人都将计划前往月球了,进一步的科学探险行动将从这个小航天器的技术和操控经验中受益良多,同时智能 1 号 收集的科学数据已经在帮助我们更新对月球的现有认识。”【相关链接】探究“始作俑者”欧洲首个月球探测器“智能 1 号”

10、 的英文名叫“SMART1” ,是“用于先进技术研究的小型任务 1 号”的缩写。探 测器全部由低成本、小型化的尖端技 术部件构成,智能 1 号全扫描造价约 1.1 亿欧元(约合 1.4 亿美元)。 体貌重约 370 公斤,体 积约 1 立方米,相当于一个洗衣机大小。两个太阳能电池板伸展开后 长约 14 米。主要装备装备了高清晰度微型摄像机、红外线及 X 射线分光计等最新探测设备,这些设备从月球 轨道拍摄并传回了月球表面的 2 万多张图像,清晰程度前所未有。任务探测月球表面化学元素,了解月球的构成;拍摄迄今最详细的月球地理图,以期破解 45 亿年前月球形成的奥秘;在月球表面寻找冰冻水的证据,为人

11、类是否要在月球建立永久基地提供各种数据资料。行程2003 年 9 月 27 日由欧洲阿丽亚娜5 型火箭搭载从法属圭亚那的库鲁航天发射中心升空。经过近 14 个月的飞行,探 测器于 2004 年 11 月 15 日 进入月球“大门”,即太空中月球引力作用大于地球引力作用的边界位置,此后探测器不断调整位置并逐渐进入预定月球观测轨道。2006年 9 月 3 日,探 测 器按计划撞击月球。回眸:人类的探月之路人类的探月之路1957 年发射第一 颗人造卫星并于 1961 年把加加林送上近地轨道之后,人类开始闯入太空并着手探测月球。从 20 世纪 50 年代末到 70 年代初,共向月球发射了 32 个探测

12、器, 这些神秘的月球探测器或逼近或登陆月球,取得了丰硕的成果。1969 年 7 月,“阿波罗 11 号” 飞 船实现了人 类登月之梦,在月球探测中取得最辉煌的成果。从 20 世纪 50 年代末到 70 年代初,向月球 发射了 21 个探测装置。1986 年提出重返月球、建立月球基地的 设想,并在 1994 年和 1998 年分别发射了两个探测器。 1998 年 1 月 发射的以绘制月球表面地形图、分析月球地质结构和寻找月球存在冰或水证据等为目的“ 月球勘探者” 号探测 器,于1999 年 7 月完成使命。2006 年 4 月提出一项 撞击月球南极的 计划,希望能成功找到月球存在水的证据,以利未

13、来宇航员 登陆月球并建立 长期基地。计划于 2008 年 10 月 发射的“月球环形山观测与感知卫星” 来撞击月球。对欧洲来说, 继第一个月球探测器“ 智能 1 号” 圆满完成使命后,欧洲 还计划未来让宇航员登陆月球并分阶段建立月球基地。目前,中国、俄罗斯、印度和日本等都提出了自己的探月 计划。月球有湖泊?月球表面月球北极月球南撞击只用数秒 激起大量月球尘埃地面拍摄到撞月后的闪光欧洲航天局昨天宣布,格林尼治时间昨天 5 时 42 分 22 秒(北京时间昨天 13 时 42 分 22 秒),欧洲第一个月球探测器“智能 1 号”按预定计划击中月球表面。击中“卓越湖”区域欧洲航天局提供的电视画面显示

14、,当撞击成功的消息得到确认时,位于德国达姆施塔特的控制中心大厅内爆发出热烈的掌声。欧航局探测器项目负责人卡米诺说,“智能 1 号”按计划击中了月球的“卓越湖”区域,“我们着陆了”。欧洲航天局随后宣布,位于美国夏威夷的一个观测站已拍摄到“智能 1 号”撞击月球后发出的“明亮闪光”。突然与地面失去联系欧洲航天局德国控制室的一名科学家描述了探测器“智能 1 号”撞击月球时的情形。“突然我们失去了探测器的信号,我们能知道的是撞击的确发生了。”戴特里夫科斯切尼在一个远程电话会议上对记者们说。该会议由“行星协会”组织。科斯切尼称撞击在预定时间的数秒钟内发生。撞击发生在北京时间昨天下午 13 点 42 分。

15、控制室与探测器失去联系暗示着撞击已经发生。月球表面被撞出大坑欧洲航天局估计,撞地的地点在月球的西经 46.2 度、南纬 34.4 度。欧洲航天局随后将公布更多的关于这次撞击月球行动的信息。据欧洲宇航局专家推算,“智能 1 号”在月球表面撞出一个直径约为 3 米至 10 米的大坑。欧洲宇航局官员称,“智能 1 号”是准时撞击月球表面,激起了大量的月球尘埃,接下来科学家将通过分析尘埃成分来解释月球起源。未现“打水漂”现象欧洲宇航局表示,目前没有观察到撞击过程出现“水漂”现象。此前曾有天文学家称,这次撞击将成为人类历史上最大的“打水漂”游戏,因为“智能一号”将以大约 1 度的角度斜切撞向月球表面的“

16、卓越湖”陨坑,科学家希望它在月球表面弹跳起至少一次,这一过程就像扔出的瓦片在水面上不停跳过一样,所以被比作“打水漂”游戏。“智能一号”在撞击月球之前环绕月球飞行了至少 2000 圈。“智能 1 号”是欧洲首颗月球探测器,2003 年 9 月发射升空,2004 年 11 月抵达月球上空的近月轨道。此后,“智能 1 号”进入到距离月球表面 470 公里到 2900 公里的最终轨道,并在这一轨道上进行了大量科学试验。撞月解读找矿找水找 能源人类为何对月球“情有独钟”据新华社电人类一直构想如何实现对月球的实地探测,主要因为月球上有两种资源将会给地球带来重大贡献,一是月球上可接收到丰富的太阳能;二是月球

17、蕴藏大量的核聚变燃料氦-3。未来太阳能发电厂测算表明,每年到达月球范围内的太阳光辐射能量大约为 12 万亿千瓦。假设使用目前光电转化率为 20%的太阳能发电装置,则每平方米太阳能电池板每小时可发电 2.7 千瓦时。从理论上来说,可以在月球表面无限制地铺设太阳能电池板,获得丰富而稳定的太阳能。未来 火箭发射中心据估计,月球土壤里含有大约 100 万吨至 500 万吨氦-3,具有巨大的开发利用前景。今后一旦人类在月球建立基地,就可以直接利用氦-3 作为火箭的燃料,在月球上建立发射场,以发射各类航天器。由于引力小和无风等诸多原因,在月球上发射航天器的优势远远大于地球。此外,从月球观测太空有比地球好得

18、多的天气条件。因此在月球建立基地也将对人类进一步探索外太空起到重要帮助。未来宇航员驻地人类探测器频频造访月球,也肩负着为人类未来在月球长期生活勘测环境的使命。月球南极的沙克尔顿环形山是目前已知月球上最可能蕴藏冰的地区。美国宇航局专家曾指出,如证实月球南极存在冰冻水,这些冰冻水就可供未来建设半永久性的有人月球基地。美国正计划 2008 年 10 月发射卫星来撞击月球,并希望借此进一步寻找月球存在水的证据,以利未来宇航员登陆月球并建立长期基地。撞月说法“智能 1 号”实现两大突破据新华社电欧洲航天局津津乐道的不只是探测器成功完成“精彩一击”,“智能 1 号”在近 3 年的使命中实现两大技术突破更让

19、欧航局兴奋不已。成功实现空间激光通信联络“智能 1 号”在飞行过程中成功实现了空间激光通信联络。这种技术以往只用于卫星与地球的联络,在太空探测器与地球间的联络中则是首次使用。这证明了该技术在探测器高速度、远距离飞行时也同样可靠。空间激光通信是指用激光束作为信息载体进行的空间通信。与传统微波通信相比,空间激光通信使用的波长比微波波长明显短,具有高度相干性和空间定向性,这决定空间激光通信具有通信容量大、器材重量轻、功耗和体积小、保密性高等优点。太阳能离子发动机测试成功欧航局为探测器装备的太阳能离子发动机测试获得了成功。测试太阳能离子发动机,其实是“智能1 号”为期近 3 年的探月之旅最主要的任务。

20、太阳能离子发动机可将太阳能转化为电能,再通过电能电离惰性气体原子,喷射出高速氙离子流,为探测器提供主要动力。这种发动机利用燃料的效率比普通化学燃料发动机高 10 倍,因此所需燃料不多。欧航局“智能 1 号”项目经理朱塞佩拉卡称,从技术角度来说,“智能 1 号”是一个“巨大的成功”。欧航局有关专家也认为,在技术方面,“智能 1 号”堪称未来太空探测器的“先锋”。撞月直击天文爱好者拍下预定撞击点欧航局说,此次“撞月”的时间和地点都是精心选择的,从南非到加那利群岛的天文学家和业余天文学爱好者都有机会观测到。从 7 月份起,各地的天文学爱好者就开始拍摄“智能 1 号”的撞击地点。第一张图片是德国天文学

21、爱好者克里斯蒂安鲍尔和西尔维亚库伍尔里克的作品。图片反映的月球圆缺变化情况将与“智能 1 号”撞击月球时的情况非常相似。“智能 1 号”撞击月球的预定地点是“湿海”南侧的“卓越湖”的地方,这里是一片坑洼不平的丘陵地带,西尔维亚在 2006 年 7 月 8 日拍摄的另一张图片显示了那里的地形。奥地利天文学爱好者弗兰兹克劳泽也拍下了“智能 1 号”的撞击地点。欧洲航天局行星科学家、天文学爱好者观测“智能 1 号”撞击月球运动的协调人德特里夫科什尼称:“天文学爱好者的智能 1 号观测运动是一个很好的机会,它可以使每个人在我们的后院重新发现月球。”撞月备忘人类的探月之路人类对月球的科学探测和研究始于

22、20 世纪 50 年代。当时美国和前苏联曾展开了一场以月球探测为中心的空间科学技术竞赛。从 20 世纪 50 年代末到 70 年代初,苏联共向月球发射了 32 个探测器,美国也向月球发射了 21 个探测装置。1969 年 7 月,美国“阿波罗 11 号”飞船实现了人类登月之梦。美国于 1986 年提出重返月球、建立月球基地的设想,并在 1994 年和 1998 年分别发射了两个探测器。美国还于 2006 年 4 月提出一项撞击月球南极的计划。美宇航局希望这一项目能成功找到月球存在水的证据,以利未来宇航员登陆月球并建立长期基地。这一项目将利用美宇航局计划于 2008 年 10 月发射的“月球环形

23、山观测与感知卫星”来撞击月球。对欧洲来说,继第一个月球探测器“智能 1 号”圆满完成使命后,欧洲还计划未来让宇航员登陆月球并分阶段建立月球基地。目前,中国、俄罗斯、印度和日本等都提出了自己的探月计划。有关专家认为,“智能 1 号”向月球发起的“温柔一击”,堪称人类新一轮探月高潮的前奏。中国明年发射绕月探测器各国争先启动探月计划月球起源有望得到破解据新华社电中国空间技术研究专家庞之浩在评价欧洲航天局的这一“撞月”行动时表示:“智能1 号撞击月球的最显著不同是使地面科学家得以更深入广泛地观测月表物质成分,以研究月球起源。”他同时指出,我国明年也将发射一颗绕月探测器,展开月球探索。特点:数次撞击月表

24、庞之浩指出,上世纪中后期苏联、美国让探测器以经过、硬着陆、成为绕月卫星、软着陆采样并返回等方式对月球进行了数十次探测。而“智能 1 号”这次“撞月”的特点在于它以相对于月面很小的角度数次撞击月表,使撞击坑中深度 1 米以内的各种物质被抛向空中,供地面观测。为了达到这一目的,欧洲航天局在其地面观测点处于夜晚时,让“智能 1 号”撞击朝向地球、亮度不高、研究价值较高的月表指定区域。目的:探究月球起源研究这些问题有何用处?庞之浩指出,月球是地球的近邻,探究它的起源可以揭示地球的起源和发展演化,有助于澄清与此相关且长期争论的若干问题。此外,专家希望有朝一日能合理利用月球矿物,在月球建立科研和航天基地。

25、实现这些理想均有赖于深入了解月表物质构成及其发展演化史,“智能 1 号”为在这方面解读月球用力撞开了一扇“窗”。影响:掀起探月风潮由于月球的物理和地理环境特殊,开发潜力可观,因此未来的探月活动将会呈现出后浪推前浪的趋势。据庞之浩介绍,2007 年我国将发射一颗绕月探测器,测绘月球表面的三维影像,探测十余种有用元素在整个月球的分布;日本也计划在 2007 年发射绕月探测器;携有欧美仪器的印度月球探测器也有望在2008 年升空;美国要在 2009 年设法两次撞击月球南极以找水,并计划在 2018 年前让宇航员重返月球。飞了近 3 年只耗 50 升燃料“智能 1 号”创太空探险奇迹据新华社电月球与地

26、球的直线距离约有 38 万公里,但“智能 1 号”却花费了 14 个月时间,行程上亿公里才抵达月球轨道。与之相比,美国“阿波罗”飞船从发射到抵达月球轨道只用了 3 天时间。“智能1 号”奔月之所以“舍近求远”,主要是为了验证其搭载的新型太阳能离子发动机的性能。“智能 1 号”的奔月飞行之所以如此缓慢和间接,是因为科学家首先让它进入地球同步轨道,随后点燃离子推进器,逐步扩大其环绕地球飞行的椭圆形轨道直至其被月球重力所“捕获”,以验证新型太阳能离子发动机的性能,解决日后星际旅行的动力问题。虽然目前太阳能离子发动机的总体推力仍然不是很大,但“智能 1 号”在太空中遨游近 3 年只消耗了 50 升燃料

27、,创造了太空探险的奇迹。欧洲航天局专家称,新型太阳离子发动机在“智能 1 号”的飞行中经受了考验,为人类未来星际旅行展现了新的前景。撞月先驱葬身月球的探测器欧洲“智能 1 号”探测器 3 日击中月球表面,成为又一个在月球上“葬身”的人类探测器。以下为此前一些“香消玉殒”于月球上的人类探测器:1、1959 年,苏联研制的“月球 2 号”在飞行 33 小时后抵达月球,但在着陆时坠毁。这是第 1 个撞击月球表面的人造飞行器。2、1964 年至 1965 年,美国研制的“漫游者 6 号”、“漫游者 7 号”、“漫游者 8 号”和“漫游者9 号”给月球拍了约 1.7 万张照片,为后来的“阿波罗登月”铺平

28、了道路。任务完成后,这 4 个探测器均严重损坏,最后撞击月球完成使命。4、1965 年,苏联研制的“月球 5 号”、“月球 7 号”和“月球 8 号”在发生技术故障后撞上了月球。5、1990 年,日本发射月球探测器“飞天”。1993 年,“飞天”撞击月球后结束它的历史使命。6、1999 年,美国宇航局“月球勘探者”探测器曾撞击月球找水。撞月主角“智能 1 号”探测器欧洲首个月球探测器“智能 1 号”的英文名叫“SMART- 1”,是“用于先进技术研究的小型任务 1号”的缩写。探测器全部由低成本、小型化的尖端技术部件构成,造价约 1.1 亿欧元(约合 1.4 亿美元)。体貌重仅 367 公斤,体

29、积约 1 立方米,相当于一个洗衣机大小。两个太阳能电池板伸展开后长约 14米。装备装备了高清晰度微型摄像机、红外线及 X 射线分光计等最新探测设备,这些设备从月球轨道拍摄并传回了月球表面的 2 万多张图像,清晰程度前所未有。任务探测月球表面化学元素,了解月球的构成;拍摄迄今最详细的月球地理图,为人类是否要在月球建立永久基地提供各种数据资料。“智能 1 号”如约“亲吻”月球2006 年 09 月 04 日 09:16 【字号 大 中 小】 【留言】 【论坛】 【打印】 【关闭】欧洲航天局 “智能 1 号” 小型探测器格林尼治时间 3 日晨 5 时 42 分 22 秒按预定计划撞击月球。 (资料图

30、片)图为“智能 1 号”撞击月球的瞬间。“智能 1 号”2003 年 9 月 27 日发射升空,次年 11 月进入月球重力场,并开始以螺旋式运动接近月球椭圆形极地轨道。2005 年 1 月, “智能 1 号”进入工作轨道,即近月 300 公里、远月 3000 公里的运行轨道。从发射到撞击,近 3 年时间中, “智能 1 号”为人们探索太空、了解月球积累了宝贵财富。据新华社电 欧洲航天局“智能 1 号”小型探测器格林尼治时间 3 日晨 5 时 42 分 22 秒按预定计划撞击月球,完成了它最后一项使命。欧洲航天局声明说,那一刻, “月球表面被一次微弱的闪光照亮”。科学家、工程师和操作人员 2 日

31、夜晚至 3 日晨一直守候在德国达姆施泰特欧洲航天控制中心,目睹了“智能 1 号”的最后时刻。当操作人员宣布“我们已经着陆”时,控制中心大厅内一片掌声。欧洲航天局当天发表声明说:“确认撞击在格林尼治时间 5 时 42 分 22 秒完成,那时位于澳大利亚新诺舍的地面站突然失去了与这个航天器的无线电联络。 智能 1 号 在卓越湖区域结束了它的旅程,撞击点具体位置是南纬 34.4 度、西经 46.2 度。 ”欧洲航天局说, “智能 1 号”撞击月球表面时,进入角度大约为 1 度,速度大约为每秒2 公里。撞击时间和地点事先都经细致计划,为的是便于地面观测者通过望远镜观察撞击过程。全球职业和业余天文学家这

32、次均获良机目击撞击过程,由地面观测者采集的数据和撞击图像将在未来几日提供给世人。“智能 1 号” 重仅 367 公斤,体积约 1 立方米,相当于一个洗衣机大小。两个太阳能电池板伸展开后长约 14 米。虽然个头不大,但在过去 16 个月中, “智能 1 号”使用高清晰度微型摄像机、红外线及 X 射线分光计等最新探测设备,从月球轨道拍摄并传回了月球表面的 2 万多张图像,清晰程度前所未有。X 射线分光计和红外线帮助科学家第一次获得月球表面钙和镁等化学元素的含量数据,描绘出了月球元素和矿物分布的最详细地图。实现两大技术突破据新华社电 欧洲“智能 1 号”探测器 3 日按预定计划击中月球。然而欧洲航天

33、局津津乐道的不只是探测器成功完成“精彩一击”, “智能 1 号”在近 3 年的使命中实现两大技术突破更让欧航局兴奋不已。空间激光通信联络“智能 1 号” 在飞行过程中成功实现了空间激光通信联络。这种技术以往只用于卫星与地球的联络,在太空探测器与地球间的联络中则是首次使用。这证明了该技术在探测器高速度、远距离飞行时也同样可靠。空间激光通信是指用激光束作为信息载体进行的空间通信。与传统微波通信相比,空间激光通信使用的波长比微波波长明显短,具有高度相干性和空间定向性,这决定空间激光通信具有通信容量大、器材重量轻、功耗和体积小、保密性高等优点。太阳能离子发动机欧航局为探测器装备的太阳能离子发动机测试获

34、得了成功。测试太阳能离子发动机,其实是“智能 1 号” 为期近 3 年的探月之旅最主要的任务。太阳能离子发动机可将太阳能转化为电能,再通过电能电离惰性气体原子,喷射出高速氙离子流,为探测器提供主要动力。太阳能离子发动机与传统的化学燃料发动机相比有不少优势。首先,它利用燃料的效率比普通化学燃料发动机高 10 倍,因此所需燃料不多。 “智能 1 号”在太空中遨游近 3年只需几十公斤燃料,这使得它有更多空间装载其他装备。而普通化学燃料发动机运转时,数以吨计的燃料几分钟便用完了。正因为如此, “智能 1 号”太阳能离子发动机的测试成功表明,这种新型发动机有望成为未来星际旅行的主要动力装置之一。人类为何

35、对月球“情有独钟”从科学角度来分析,月球表面的环境非常严酷,完全不是人们想象的那么美好。尽管如此,近半个世纪以来月球仍然不断听到来自地球的探测器的“叩门声”,它的魅力到底在哪里?月球的主要内部能量已于 31 亿年以前释放殆尽。现在的月球是一个古老的星体。然而月球上有两种资源将会给地球带来重大贡献,为解决人类面临的能源问题提供新思路。首先,月球上可接收到丰富的太阳能。测算表明,每年到达月球范围内的太阳光辐射能量大约为 12 万亿千瓦。其次,月球矿藏丰富,尤其是富含核聚变燃料氦3。据估计,月球土壤里含有大约 100 万吨至 500 万吨氦3,如果把氦3 作为可控核聚变燃料,它将是人类社会长期、稳定

36、、安全、清洁和廉价的燃料资源。今后一旦人类在月球建立基地,就可以直接利用氦3 作为火箭的燃料,在月球上建立发射场,以发射各类航天器。由于引力小和无风等诸多原因,在月球上发射航天器的优势远远大于地球。此外,从月球观测太空有比地球好得多的天气条件。人类探测器频频造访月球,一方面是想了解这个我们既熟悉又陌生的星球,另一方面也肩负着为人类未来在月球长期生活勘测环境的使命。月球南极的沙克尔顿环形山是目前已知月球上最可能蕴藏冰的地区。美国专家曾指出,如证实月球南极存在冰冻水,这些冰冻水就可供未来建设半永久性的有人月球基地。 (据新华社) 空间激光通信联络 太阳能离子发动机 “智能 1 号”实现两大技术突破

37、2006-9-4“智能 1 号”按预定计划击中月球。然而欧洲航天局津津乐道的不只是探测器成功完成“精彩一击”,“智能 1 号”实现两大技术突破更让欧航局兴奋不已。首先,“智能 1 号”在飞行过程中成功实现了空间激光通信联络。这种技术以往只用于卫星与地球的联络,在太空探测器与地球间的联络中则是首次使用。这证明了该技术在探测器高速度、远距离飞行时也同样可靠。空间激光通信是指用激光束作为信息载体进行的空间通信,具有通信容量大、器材重量轻、功耗和体积小、保密性高等优点。其次,欧航局为探测器装备的太阳能离子发动机测试获得了成功。测试太阳能离子发动机,其实是“智能 1 号”探月之旅最主要的任务。太阳能离子

38、发动机可将太阳能转化为电能,再通过电能电离惰性气体原子,喷射出高速氙离子流,为探测器提供主要动力。太阳能离子发动机与传统的化学燃料发动机相比有不少优势。首先,它利用燃料的效率比普通化学燃料发动机高 10 倍,因此所需燃料不多。“智能 1 号”在太空中遨游近 3 年只需几十公斤燃料,这使得它有更多空间装载其他装备。而普通化学燃料发动机运转时,数以吨计的燃料几分钟便用完了。正因为如此,“智能 1 号”太阳能离子发动机的测试成功表明,这种新型发动机有望成为未来星际旅行的主要动力装置之一。欧航局“智能 1 号”项目经理拉卡称,从技术角度来说,“智能 1 号”是一个“巨大的成功”。欧航局有关专家也认为,在技术方面,“智能 1 号”堪称未来太空探测器的“先锋”。(新 华)

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 企业管理 > 经营企划

本站链接:文库   一言   我酷   合作


客服QQ:2549714901微博号:道客多多官方知乎号:道客多多

经营许可证编号: 粤ICP备2021046453号世界地图

道客多多©版权所有2020-2025营业执照举报