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    助力嫦娥五號奔月采樣返回中科院承擔突破系列關鍵技術

    放大字體  縮小字體 發布日期:2020-12-14    評論:0
    導讀

    中新網北京11月24日電 (記者 孫自法)中國實施首次地外天體采樣返回任務的嫦娥五號月球探測器24日凌晨成功發射。記者當天從中國科學院(中科院)獲悉,作為中國月球探測工程的發起者、參與者、實施者,中科院所屬14家科研機構承擔嫦娥五號相關任務,突

      中新網北京11月24日電 (記者 孫自法)中國實施首次地外天體采樣返回任務的嫦娥五號月球探測器24日凌晨成功發射。記者當天從中國科學院(中科院)獲悉,作為中國月球探測工程的發起者、參與者、實施者,中科院所屬14家科研機構承擔嫦娥五號相關任務,突破月球樣品長期儲存條件的維持、月球軌道交會對接激光雷達等多項關鍵技術。

    嫦娥五號月壤結構探測儀的天線安裝位置示意圖。中科院 供圖 嫦娥五號月壤結構探測儀的天線安裝位置示意圖。中科院 供圖

      在嫦娥五號任務中,中科院繼續牽頭論證提出科學目標與有效載荷配置方案,承擔地面應用系統、有效載荷分系統、甚長基線干涉測量(VLBI)測軌分系統和多項工程關鍵產品的研制任務,后續還將組織開展科學數據應用研究。

      中科院國家天文臺、國家空間科學中心、上海天文臺、云南天文臺、新疆天文臺、西安光學精密機械研究所、空天信息創新研究院、沈陽自動化研究所、上海技術物理研究所、光電技術研究所、上海光學精密機械研究所、金屬研究所、上海有機化學研究所、蘭州化學物理研究所等14家單位承擔嫦娥五號相關任務,突破月球樣品長期儲存條件的維持、低損耗處理和制備及無損分析、VLBI動態雙目標同波束快速、高精度定位與定軌技術,輕小型化有效載荷集成、窄線寬低噪聲激光器、月球軌道交會對接激光雷達、新型鎂合金及防腐處理、二硫化鉬超低摩擦機理等系列關鍵技術。

    嫦娥五號全景相機正樣產品。中科院 供圖 嫦娥五號全景相機正樣產品。中科院 供圖

      據中科院介紹,嫦娥五號共配置降落相機、全景相機、全景相機轉臺、月球礦物光譜分析儀、月壤結構探測儀、國旗展示系統等6臺有效載荷和1臺載荷管理器。嫦娥五號任務有望創造5個“中國首次”當中,“月球軌道交會對接”“樣品的存儲、分析和研究”兩項的核心工作將由中科院相關單位完成。嫦娥五號月球樣品返回地球后,中科院有望在著陸區背景特征分析、月壤形成與演化機理、月球樣品物理化學特性分析、月球化學演化歷史等研究領域取得一系列原創科學成果。

    嫦娥五號遠攝相機正樣產品。中科院 供圖 嫦娥五號遠攝相機正樣產品。中科院 供圖

      嫦娥五號月壤結構探測儀由中科院空天信息創新研究院研制,它是一種基于嫦娥五號著陸器平臺的次表層穿透探測雷達,主要由電子學箱、天線陣、電纜組件構成,其中電子學箱安裝在著陸器艙內,天線安裝在著陸器底板上,其任務是月球次表層結構、月壤厚度的探測,并在鉆取采樣過程中提供信息支持。

      作為中國探月工程嫦娥五號測控與回收系統的重要組成部分,中科院上海天文臺牽頭的中國甚長基線干涉測量(VLBI)網將與現有航天測控網,共同完成嫦娥五號探測器各飛行段的測定軌及定位任務。

      應用在嫦娥五號探測器上的鎂合金天線接收器外殼和長征五號遙五運載火箭上的鎂質慣組支架的腐蝕防控核心技術,均由中科院金屬研究所科研團隊研制而成,滿足航天裝備地面環境及空間環境復雜的綜合要求。

      中科院上海技術物理研究所研制月球礦物光譜分析儀、激光測距測速敏感器和激光三維成像敏感器,隨嫦娥五號探測器發射升空,將助力開展月球采樣返回。

      中科院上海有機化學研究所研制的陀螺儀專用浮液及有機熱控涂層助力嫦娥系列探測器可靠運行,其中,有機熱控涂層就像能調控溫度的衣服穿在航天器和儀器的外表面,為航天器的正常工作溫度環境保駕護航。

      中科院上海光學精密機械研究所和上海技術物理研究所合作,共同研發的測距敏感器、測速敏感器、三維成像敏感器三款激光應用系統隨嫦娥五號發射,將從遠至近陸續開啟,為月球采樣返回任務的順利完成提供強有力支撐。

    用于嫦娥五號探測器的全景相機轉臺。中科院 供圖 用于嫦娥五號探測器的全景相機轉臺。中科院 供圖

      中科院西安光學精密機械研究所助力嫦娥五號月表采樣,研制的全景相機為完成采樣區月表形貌和地質構造調查而設計,研制的嫦娥五號遠攝相機和表取采樣裝置圖像處理單元任務,是采樣與封裝分系統的重要組成部分。

      嫦娥五號任務中,中科院上海硅酸鹽研究所承擔了熱控涂層、難熔合金高溫抗氧化涂層、高溫隔熱屏、發動機包覆材料、低溫多層隔熱組件、柔性薄膜熱控涂層、耐燒蝕天線透波窗等關鍵材料研制。

      中科院沈陽自動化研究所承擔嫦娥五號探測器全景相機轉臺產品的研制任務,其在月面嚴酷環境下滿足指定的月球表面科學探測、表取采樣區域成像、表取采樣過程監視和協作、國旗展示等科學和工程目標。

      中科院國家天文臺全力保障中國探月工程五大系統之一的地面應用系統執行嫦娥五號任務,本次任務中,地面應用系統不僅要完成月面科學探測、載荷在軌運行管理,探測數據接收、處理、管理等重要工作,還肩負著月球樣品返回地球后,樣品的長期存儲和實驗室分析與研究工作。嫦娥五號任務地面應用系統由北京密云、云南昆明兩個數據接收地面站和位于北京的國家天文臺總部組成。國家天文臺已建成國內首個“月球樣品實驗室”,已具備“地外樣品”存儲、處理和分析的能力。(完)

    【編輯:劉湃】
     
    (文/小編)
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