太空較勁﹕“嫦娥一號”與“月亮女神”的異同

太空較勁﹕“嫦娥一號”與“月亮女神”的異同
DWNEWS.COM– 2007年12月21日21:26:53(京港臺時間) –多維新聞網

青年參考特約撰稿池晴佳/近幾個月來﹐中國的“嫦娥”探月工程﹐一直是媒體報道的焦點。而與此同時﹐日本“月亮女神”探月計劃﹐也吸引了不少眼球。由于在發射時間上是前後腳(日本“月亮女神”9月14日發射﹐中國“嫦娥一號”10月24日升空)﹐再加上技術設備上的相似性﹐人們很自然地想從科學技術角度上了解二者有些什麼不同。(chinesenewsnet.com)

“嫦娥”和“女神”成功升空後﹐人們最期待的就是它們從月球發回的第一份禮物──月面照片。11月26日﹐“嫦娥”傳回的照片一經發布﹐立即產生了轟動效應﹐各國媒體紛紛轉載。11月28日﹐在“嫦娥”首幅月照發布僅兩天後﹐日本宇宙航空研究開發機構(JAXA)便在其網站上﹐公開了月球立體動畫。(chinesenewsnet.com)

這些動畫以搭載在繞月衛星上的照相機拍攝圖片加工而成﹐視覺效果令人震撼。從這些詳細的動畫中﹐可以得到月球地貌形成過程的諸多信息。該畫像拍攝的區域為月球背面北緯60至66度附近﹑寬約16公裡﹑長約180公裡的范圍﹐從中可見直徑約為60公裡的“DYSON”隕石坑﹐還可看見附近的稍小一隕石坑內側存在著更多的小型隕石坑。(chinesenewsnet.com)

據說﹐“嫦娥”所處月球軌道高度比“女神”高100公裡。日本的“女神”由于在近月100公裡的軌道拍攝﹐照片清晰度較高﹐據稱已達到10米的分辨率。西方媒體在報道中日兩國探月時﹐都會提及它們背後神秘的東方傳說。“嫦娥奔月”是中國家喻戶曉的民間傳說﹐那個懷抱月兔的孤寂女子成為中國文化的象征之一。(chinesenewsnet.com)

“月亮女神”則取自日本古老神話《竹取物語》中的主人公“輝夜姬”﹐她是在月亮上誕生﹐爾後落入凡間的美貌女子。在神話傳說中﹐“嫦娥”最後是吃了仙藥飛入廣寒宮﹐而“輝夜姬”則是被月宮使者迎回月球。神話終歸是人們的幻想﹐在現實中﹐兩位“月宮仙子”當然要靠大推力火箭才能到達月球。中國承擔此次衛星發射任務的是聲名顯赫的長征三號甲﹐日本方面則使用的是H2A-13火箭。(chinesenewsnet.com)

由于火箭技術是發射能否成功的關鍵所在﹐中日兩國的火箭也成了人們比較的重點﹐法新社(AFP)在一篇有關中日探月“競賽”的報道中﹐標題下面就赫然排列著兩幅火箭發射的照片。“嫦娥”的運載火箭長征三號甲﹐近幾十年來“長征”系列火箭憑借其優異﹑穩定的表現﹐已蜚聲全球﹐並承擔了很多外國商業衛星發射計劃。(chinesenewsnet.com)

而“女神”的“使者”H2A-13(H2A系列13號火箭)的運氣似乎沒那麼好。1998年2月﹐該火箭的原型H2在“發射成功”後﹐竟然弄丟了一顆價值達3600萬美元的衛星。1999年11月﹐因H2火箭未能把衛星送入預定軌道﹐日本地面控制中心被迫將好不容易送上天的衛星引爆。2003年11月﹐H2A運載火箭攜帶兩顆間諜衛星在發射後僅僅數分鐘便被迫自毀﹐當年美國“太空(Space)”網站曾將H2A火箭譏為“衛星終結者”。(chinesenewsnet.com)

此次“女神”發射也是被推遲了4年才姍姍來遲﹐這在很大程度上與其火箭技術的不足有關。在中日兩國的神話傳說中﹐嫦娥在飛天時處于危難之中﹐她來不及收拾行李就不得不離開了丈夫。而月亮公主輝夜姬則不同了﹐她精細地收拾了一番﹐在翩然降臨的月宮使者護衛下“衣錦還鄉”。“嫦娥”與“女神”在奔月前都被兩國科技精英好好“打扮”了一番。(chinesenewsnet.com)

但由于兩國科技發展﹑技術特點的不同﹐這兩位“奔月使者”的“嫁妝”──探月設備稍有差異。“嫦娥”攜帶的科學探測儀器有6套24件﹐包括﹕CCD立體相機﹑激光高度計﹑成像光譜儀﹑伽馬/X射線譜儀﹑微波探測儀﹑太陽高能粒子探測器和低能離子探測器等﹐這些設備在中國都屬首次使用。(chinesenewsnet.com)

“女神”則“拖家帶口”地帶了兩顆子衛星﹐用3顆衛星並為一組展開探月﹐在世界上尚屬首次。其主衛星的儀器包括X-射線譜儀﹑γ-射線譜儀﹑地形照相機﹑光譜輪廓儀﹑多譜段成像器﹑高清電視攝像機﹑激光高度計﹑月球雷達﹑月球磁強計﹑等離子體成像器(用于觀測地球)﹑等離子體分析儀﹑帶電粒子光譜儀。其子衛星用于探測月球重力場分布和月球表面電離層﹐主要裝有無線電發射裝置﹐其發射的信號由地面加以接收﹐用于子衛星的定位﹐根據其軌道的變化探測重力場。(chinesenewsnet.com)

就整體而言﹐“女神”搭載的科學儀器比我們“嫦娥”上的種類要多﹐“嫦娥”上配備的儀器﹐“女神”基本都有﹐而且日本的整體科技實力要強于我國﹐因此﹐“女神”攜帶技術設備在性能上會比“嫦娥”先進一些。如“女神”比“嫦娥”多一臺“測地雷達”設備﹐它能“看”到月球表面以下數千米。(chinesenewsnet.com)

此次中日兩國的探月計劃都是抱著科學目的而來﹐但其側重點各有不同。“嫦娥”奔月4個目的﹕(chinesenewsnet.com)

  1.獲取月球表面三維立體影像(chinesenewsnet.com)

  2.分析月球表面元素及礦物質的含量和分布(chinesenewsnet.com)

  3.測量月壤的厚度和評估月壤中氦-3資源量(chinesenewsnet.com)

  4.探測地-月空間環境。(chinesenewsnet.com)

  “女神”抱有3個願望﹕(chinesenewsnet.com)

  1.研究月球的起源和演變(chinesenewsnet.com)

  2.獲得月球表面環境信息(chinesenewsnet.com)

  3.在月球軌道上進行電波學研究(chinesenewsnet.com)

由于不是載人登月﹐“嫦娥”和“女神”在探測目的上的最大一個共同點﹐就是通過儀器探測月球表面的物質情況。“嫦娥”上裝載有伽瑪射線譜儀﹑X射線譜儀和干涉成像光譜儀﹐能通過捕捉月球表面物質放射出來的射線﹐探測出月球表面的礦物質含量及分布情況。雖然“女神”探測儀器優于嫦娥﹐但在月球表面系統探測方面則難佔上風。日本此次准備探測10種月球物質﹐“嫦娥”的任務則是14種﹐是歷來最多的一次。(chinesenewsnet.com)

從大的方面來看﹐“嫦娥”利用微波輻射手段探測月壤﹐在全世界尚屬首次。而日本則和歐洲﹑美國的探測類似﹐投入巨資﹐使用昂貴的儀器﹐多方面了解月球信息。“女神”的探測任務比“嫦娥”多一些﹐在探測月球環境方面它還要探測月球磁場﹑電離層等。(chinesenewsnet.com)

中國的探月計劃顯得十分緊湊﹐並且符合實際。根據國家航天局公布的消息﹐2004年~2007年為“繞”的階段﹐目前這一目標已基本實現﹔2008年~2012年為“落”的階段﹐主要是實現月球表面軟著陸與月球巡視探測﹔2012年~2017年為“回”的階段﹐主要目標是實現月球表面軟著陸並採樣返回。只有完成了這3個階段後﹐中國才有可能考慮和實施載人登月。(chinesenewsnet.com)

而按照日本宇航開發機構的近景計劃﹐月亮女神2號預計于2012年發射﹐月亮女神X號也將于2017年發射。這些探月計劃將包括月球車﹑月球望遠鏡研制以及在月球表面建立科學設備網絡等﹐日本月球天文臺也有望于2010~2020年建立。接下來﹐日本將于2020年左右派遣宇航員登月﹐並開始建設月球基地﹐預計于2030年完工。(chinesenewsnet.com)

從探測范圍再到登月計劃﹐日本從始至終都將自己放在一流技術強國的位置上﹐其探月技術向軍用方面轉移的傾向也比較明顯。中國則一步一個腳印﹐其目的是在加深對月球了解的基礎上考慮載人登月。

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