月球3号是苏联“月球计划”的第二代第三型号的第一颗探测器,于1959年10月4日发射。它是世界上第一个拍得月球背面照片的航天器。1959年10月7日,月球3号在飞过月球背面时发回了29祯图像,覆盖了月球背面70%的面积。[1]
在获得这些图像之后,苏联天文学家对月球背面的地貌进行了命名。月球3号后来成为一颗地球卫星。
月球三号
运载火箭 | 月球号运载火箭 |
发射时间 | 1959年10月4日世界时00:43:40 |
发射地点 | 拜科努尔航天发射场[2] |
任务结束日期 | 1959年10月7日 |
地球轨道周期 | 约15天 |
地球轨道倾角 | 76.8° |
探测器质量 | 278千克 |
稳定方式 | 不详 |
NSSDC ID | 1959-008A |
运载火箭 | 月球号运载火箭 |
发射时间 | 1959年10月4日世界时00:43:40 |
发射地点 | 拜科努尔航天发射场[2] |
任务结束日期 | 1959年10月7日 |
地球轨道周期 | 约15天 |
地球轨道倾角 | 76.8° |
探测器质量 | 278千克 |
稳定方式 | 不详 |
NSSDC ID | 1959-008A |
月球3号与前两个探测器大不相同,比它们更重,并且设计十分巧妙。圆柱形的外形,首次携带了两台焦距不同的照相机,使用了太阳能电池,并采用气体喷嘴控制姿态。
1959年10月4日,苏联发射了月球3号探测器,它的主要任务是揭开月球背面的神秘面纱。因此,苏联对月球3号的发射时间和飞行轨道作了精心安排,它没有直接快速飞向月球,而是在经过较长时间的飞行后缓慢地绕到月球背面,在距离月球6200千米处经过。当它绕过月球背面时,太阳恰好在月球3号后面,照亮远离地球一侧的月面,使月球3号可以拍摄人类不曾见到的月球背面图片。
月球3号首次拍摄月球背面图像的月球3号探测器[3]
月球3号与前两个探测器大不相同,比它们更重,并且设计十分巧妙。圆柱形的外形,首次携带了两台焦距不同的照相机,使用了太阳能电池,并采用气体喷嘴控制姿态。在通过月球背面的40分钟内,两个光学相机拍摄了29张照片。其中17张照相底片在飞行途中完成自动冲印,然后通过电视扫描转换成电视信号,再通过无线通讯装置传送回地面。尽管最后得到的照片分辨率很低,而且只覆盖了月球背面70%的区域,但却记录了人类对月球背面的第一次观察,展现了人类以前从未看到过的景象。
月球3号发送回月球背面图像
几天以后苏联公开了历史性的月球背面的首张照片,引起了轰动。虽然照片有些模糊,但是它让人们看到了月球神秘的背面。这是首次从太空的视角向人们展现太空中的月球,并且是首次用太空探测器获得数据,标志着人类在月球探测中取得了里程碑式的成就。
月球3号拍摄的月球背面图片表明,月球背面主要是高地和山脉,大面积的月海只有两个,在照片上显示为两个黑暗的月球表面阴暗区。
月球3号发送回月球背面图像
月球3号--绕到月球背后
“月球3号”是由苏联于1959年10月4日发射的第3颗探月飞行器(即“绕月卫星”)。因为它的主要任务是去揭开月球背面的神秘面纱,所以对其发射时间和飞行轨道都作了精心安排,也就是它没有直接快速地飞向月球,而是在经过较长时间的飞行后缓慢地绕到月球背面,在距离月球6200公里处通过,而此时太阳恰好就在探测器的后面,并且还照亮着远离地球一侧的月面,从而能使“月球3号”拍摄到人类不曾见到的月球背面景象。[1]
在发射后第8天,也就是当年10月12日,苏联发行了一种纪念邮票(上图左上),票图就是“月球3号”从地球发射到奔月,此后绕到月球背向地球一面的执行拍摄任务的运行轨迹示意图,并对示意月球受到太阳光照的三处特地标注有俄文字样,说明这个探测器这一运行轨迹所要执行的拍摄任务。因此,这一设计中显然不是简单地图示,而是添加了科学的诠释作用。
“月球3号”与前两个“月球号”系列探测器大不相同,更重且设计得十分巧妙,外形呈圆柱体,使用了太阳能电池,采用气体喷嘴控制姿态,还首次携带了两台焦距不同的光学照相机。苏联1960年4月13日为纪念“月球3号”拍摄到人类历史上第一张图片,发行了全套2种邮票,其一票图表现这个探测器对着月面拍照(上图左下);其二就是所拍摄到的月背照片(上图右上),并在票面上用俄文注明了一些月球地形的名称。这2图邮票的上端都注明了1959年10月7日的时间,即“月球3号”传回第一张照片的时间,也就是在发射后的第3天。显然,前面说它绕到月球背面之“缓慢地”,也是相对于前面两个“月球号”系列探测器而言,实际上还是飞速地奔向月球。
月球3号“月球3号”在通过月球背面的40分钟内,两台相机拍摄了29张照片,其中17张的底片在飞行途中就完成了自动冲印,然后通过电视扫描转换成电视信号,再通过无线通讯装置传送回地面,这也是太空电视摄影技术的首次应用。1984年10月4日,苏联没有为“月球3号”的发射25年发行纪念邮票,而是为太空电视摄影25周年发行了全套3种邮票及其1种小型张,而第一图展现的就是“月球3号”拍摄月背照片(上图右下)。尽管这些月背照片与现在由我国“嫦娥一号”和日本“月亮女神号”绕月卫星发回的图像无法相比,不但分辨率很低,而且只覆盖了月球背面70%区域,然而却记录了人类对月球背面的第一次观察,展现了人类以前从未看到过的景象。因此,当苏联公开历史性的首张月球背面照片时,引起了世界的轰动,从有些模糊的照片上,人们看到了月球神秘的背面,也首次将人类的视角向宇宙深空延伸,并且是首次用太空探测器获得数据,标志着人类在月球探测中取得的又一个里程碑。人类现在了解了月球背面主要是高地和山脉,大面积的月海只有两个等信息,就是来自“月球3号”的月背图片。
月球是地球唯一 的天然卫星,轨道半径为384,400公里;直径为3,476公里;质量是7.35x1022公斤。
月球当炙是在史前时代就已为人所熟知,它在天空中亮度仅次于太阳。在月球绕行地球的过程中,由于它和太阳与地球的方位改变,因而产生了月相盈亏变化,两个新月(朔) 之间是29.5天 (709小时),略长于月球真正的公转周期27.32天,这是因为在月球绕地公转的同时,地球也绕太阳公转了一些角度所致。
由于被地球的引力逐渐锁定,月球的自转和公转周期相同,导致月球始终只有正面朝向月球,因此月球3号对人类意义非凡——这是人类第一次看到月球背面的样子。
60年来,世界上已有数十个无人探测器和6艘载人飞船到月球。
月球3号第一步是飞越月球。1959年1月2日苏联发射了月球1号探测器,两天后它从距月球6000千米处飞过,首次探访了月球。同年10月7日,月球3号探测器在飞过月球时,拍摄了月球背面的第一张照片。随后,美国相继发射了数个月球探测器飞近月球或围绕月球飞行,拍摄了一批高清晰的月面照片。
第二步是用探测器击中月球。1959年9月12日,苏联发射的月球2号探测器击中月面,成为第一个到达月面的人造物体。它得探测表明,月球没有磁场,月球周围没有辐射带。1964年7月28日,美国徘徊者7号在月球云雾海地区硬着陆,用6台电视摄像机向地面传回4308幅月面照片。
第三步是用探测器在月面软着陆。1966年2月3日,苏联发射的月球9号首次在月球上的风暴洋软着陆成功,从月球发回一批月球全景照片。美国在1966年5月至1968年1月期间发射了17个勘测者号探测器,其中有5个在月面软着陆成功。
第四步是环月飞行。1966年3月,苏联发射的月球10号成为第一个绕月飞行的月球卫星,测量了月球周围辐射和微流星环境。后来发射的月球11号、12号、14号、19号和22号探测器,也都成功地进入绕月球的轨道飞行,对月面进行了电视摄像探测。美国1966年8月至1967年8月发射的5个“月球轨道环行器”,共拍摄了2800多幅高清晰度的月球照片,绘制了98%的月面图,选择了载人登月5个着陆地点。