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嫦娥2號探月衛星
繞月探測工程二期方案於2009年啟動,做最終使命是「落月」(降落於月球)。嫦娥二期工作分為2個階段:2011年前嫦娥2號升空,為最終月球表面軟著陸做精準探測。嫦娥2號是嫦娥1號的備用衛星,但性能更佳,如CCD照相機分辨精度提高10倍以上,從120m提高到小於10m,雷射探測器由1秒發射1束提高到1秒5束。
嫦娥2號是探月工程二期的先導衛星,本體總重2480kg,酬載重約140kg,主要進行環月觀測,軌道高度100km,安裝高解析度相機,以為二期工程的軟著陸任務進行部分技術測試。
相較於嫦娥1號,嫦娥2號能在短短120小時內抵達約40萬公里遠的月球,主要與火箭推力和軌道設計有關。相較於發射嫦娥1號的長征3號甲型火箭,發射嫦娥2號的長征3號丙型火箭增加2具助推器,使火箭推力大幅增強。
嫦娥2號任務內容:
‧相較於嫦娥1號任務中使用的S頻段衛星測控網,嫦娥2號任務的X頻段無線電傳輸訊號頻率更高,遠距離測控通訊效果更佳。
‧嫦娥1號在距月面200km處被月球捕獲,嫦娥2號將在距月面100km處進行制動,飛行速度更快、軌道更低、制動量更大,同時月球不均勻重力對衛星軌道的攝動影響也相對增大,提高了對衛星制動控制精度的要求。
‧驗證100×15km軌道機動與快速測定軌技術,測試將飛行軌道由100km圓軌道調整為遠月點100km、近月點15km的橢圓軌道的能力。
‧增加配置降落相機,以檢驗對月球成像能力,為嫦娥3號月面軟著陸做準備。數據傳輸速率也由嫦娥1號的3兆每秒加倍為6兆每秒,還將進行12兆每秒的傳播速率測試。
‧嫦娥2號在100km圓軌道和100×15km軌道的近月點處,將分別對嫦娥3號的預選著陸區進行10m和1.5m解析度(分辨率)的成像測試。
2010年10月1日晚間18:59,西昌衛星發射中心以長征3號丙型運載火箭,將嫦娥2號衛星成功送入太空。運載火箭酬載段的整流罩於10月1日19時11分許分別墜落在江西省吉安市遂川縣境內的2個自然村,當地人武部到現場維持秩序,因其落入農田中,故未有人員傷亡。嫦娥2號奔月飛行約112小時,期間進行2至3次軌道修正。
在嫦娥2號發射後,在台灣台北縣、宜蘭、花蓮、台東太麻里有大批民眾目睹一個「紅色的燃燒狀球體,像倒立的香菇」拖著藍色尾巴由北往南飛越天空,過程約5至10秒;而嫦娥2號的發射過程是經台灣海峽往東飛越北台灣上空,由於不像火流星的跡象,故初步研判為搭載之長征3號丙型火箭的推進器掉進大氣層時飛越台灣上空。
但當時台灣平面和電子媒體多關注在9月30日發生的國道2號機場支線拓寬工程工安事故,位置約在國道3號54.3公里鶯歌系統交流道,國3北上國2匝道處,在這之前亦沒有多加報導嫦娥2號的發射資訊,導致當時民眾以為是重大飛安意外,引發不小的騷動。
經過精密計算、反覆核驗,北京飛控中心於10月2日確定嫦娥2號首次中途修正控制策略,衛星輸入控制參數,啟動衛星的發動機,順利完成首次中途軌道修正。10月8日,北京飛控中心實施第二次近月制動計畫,整個時間為16分鐘多一些,此時間是首次近月制動的1/2。10月9日,北京飛控中心對嫦娥2號衛星進行第三次近月制動,以確保衛星順利進入高度為100km繞月圓形軌道。
北京航天飛行控制中心飛管室主任劉俊澤證實,嫦娥2號衛星已順利進入環月長期運行軌道,飛控中心主任務系統11月2日成功切換至長管任務系統,開始對嫦娥2號進行長期管理。
11月8日,月球虹灣局部影像公佈,顯示嫦娥2號任務圓滿成功。虹灣是一片開闊平坦的地形,西部和北部背倚侏羅山脈,東南則面向廣闊的雨海。嫦娥2號應用系統總設計師李春來說,虹灣位於月球北緯43度左右、西經31度左右,南北長約100km、東西長約300km,整個區域面積約為107.8萬平方公里。
中國探月工程總設計師吳偉仁表示,該地區地質構造複雜,具有很高的科學探測價值,這是基於科學的考量。而中國探月工程高級顧問歐陽自遠則指出,虹灣地勢較平坦,探測器降落時較安全;光照條件較好,能源供應能確保;位於月球的對地面上,以便地面實施操作控制管理和科學資料回傳。

2030年中國載人登月
據北京京華時報11月28日報導,中國繞月探測工程首席科學家歐陽自遠表示,中國探月第3期工程中,月球車將在月球表面採集樣品,然後返回地球,他說:「3期完成後,就證明中國人可到達月球、降落月球,可在那裡工作也可返航,這時人員就可上去(月球)了。」
歐陽自遠透露,由於第3期探月的裝備太重又太大,需要研製新型運載火箭,而目前新一代的長征5號火箭已在研製中。由於新火箭直徑太大,火車、卡車都無法運輸,只能用輪船運到海南文昌的發射場。
關於中國載人登月的時間,歐陽自遠表示,現在有3種說法,一些專家說中國可以在2020年實現載人登月;中國航天科技集團的葉培建認為2025年比較合適;而根據中國科學院編製50年長遠規劃指出,中國的載人登月計畫將於2030年實現。
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