月球号是苏联的第一个月球探测计划“月球计划”中所使用的空间探测器的名称。美国方面的对应计划是“先驱者计划”。先驱者计划所使用的探测器被命名为先驱者。
美国第一个发射了月球探测器——先驱者0号(1958年8月17日),它在发射台上就爆炸了。苏联人在美国人经历挫折1个月之后才做出第一次尝试(1958年9月23日,探测器未命名),也只收获了失败。月球号的前3次发射均未能接近月球。直到1959年1月2日发射的月球1号飞掠月球,使该系列最终成为人类的第一个取得成果的太空探测计划。
月球1号、月球2号和月球3号这三艘最早的探测器的俄语名字是Луних,以后的探测器均被命名为Луна。中文刊物一般不加区别都翻译成月球号。
从1958年至1976年,前苏联发射24个月球号探测器,其中18个完成探测月球的任务。
1959年9月12日发射的月球2号,两天后飞抵月球,在月球表面的澄海硬着陆,成为到达月球的第一位使者,首次实现了从地球到另一个天体的飞行。它载的科学仪器舱内的无线电通信装置,在撞击月球后便停止了工作。
同年10月4日月球3号探测器飞往月球,3天后环绕到月球背面,拍摄了第一张月球背面的照片,让人们首次看全了月球的面貌。
世界上率先在月球软着陆的探测器,是1966年1月31日发射的月球9号。它经过79小时的长途飞行之后,在月球的风暴洋附近着陆,用摄像机拍摄了月面照片。这个探测器重1583千克,在到达距月面75千米时,重100千克的着陆舱与探测器本体分离,靠装在外面的自动充气气球缓慢着陆成功。
1970年9月12日发射的月球16号,9月20日在月面丰富海软着陆,第一次使用钻头采集了120克月岩样口 ,装入回收舱的密封容器里,于24日带回地球。
1970年11月10日,月球17号载着世界上第一辆自动月球车上天。17日在月面雨海着陆后,月球车1号下到月面进行了10个半月的科学考察。这辆月球车重756千克,长2.2米,宽1.6米,装有电视摄像机和核能源装置。它在月球上行程10540米,考察了8千平方米月面地域,拍摄了200幅月球全景照片和20000多张月面照片,直到1971年10月4日核能耗尽才停止工作。
1973年1月8日发射月球21号,把月球车2号送上月面考察取得更多成果。
最后一个月球24号探测器于1976年8月9日发射,8月18日在月面危海软着陆,钻采并带回170克月岩样品。至此,前苏联对月球的无人探测宣告完成,人们对月球的认识更加丰富和完整了。
探测器编号 发射时间
未命名 1958年9月23日
未命名 1958年10月11日
未命名 1958年12月4日
月球1号 1959年1月2日
未命名 1959年6月18日
月球2号 1959年9月12日
月球3号 1959年10月4日
未命名 1960年4月15日
未命名 1960年4月19日
未命名 1963年1月4日
未命名 1963年2月3日
月球4号 1963年4月2日
未命名 1964年3月21日
未命名 1964年4月20日
未命名 1965年4月10日
月球5号 1965年5月9日
月球6号 1965年6月8日
月球7号 1965年10月4日
月球8号 1965年12月3日
月球9号 1966年-1月31日
月球10号 1966年-3月31日
月球11号 1966年8月24日
月球12号 1966年10月22日
月球13号 1966年12月21日
月球14号 1968年4月7日
月球15号 1969年7月13日
月球16号 1970年9月12日
月球17号 1970年11月10日
月球18号 1971年9月2日
月球19号 1971年9月28日
月球20号 1972年2月14日
月球21号 1973年1月8日
月球22号 1974年6月2日
月球23号 1974年10月28日
月球24号 1976年8月14日
另外,在月球号系列中有2个被编入了多用途的宇宙号系列卫星的编号之中。它们是1965年的宇宙-60和1966年的宇宙-111。
迄今为止,世界上只有美国、俄罗斯(前苏联)、日本和欧盟等四个国家和地区进行了探月活动。
这四个国家和地区的首次探月时间最大相距达44年,首次探月的水平有高有低。比如人类首颗月球探测器———前苏联的“月球”1号与月球擦肩而过;美国“徘徊者”号一连发射了六次都以失败告终,直到第七次才成功。
中国探月工程首席科学家欧阳自远接受采访时说,目前在航天技术方面,美国、俄罗斯是第一梯队。中国是世界上第三个有能力独立进行载人航天的国家,同时嫦娥工程也有很多技术和尝试是开创性的。可以说,在国际探月领域,中国、欧盟国家、日本是第二梯队。有人打趣说,中国是“二锅头”———第二梯队的领头人。
一、首次探月之前苏联
与月球擦肩过
1959年1月2日,前苏联发射人类历史上第一个月球探测器———“月球”1号。
遗憾的是,“月球”1号在距离月球5995千米处和月球擦肩而过,未能命中月球。
俄罗斯航天署不久前公布了未来探月计划,俄计划在2025年前实现宇航员登月,于2027年至2032年间在月球建立永久性基地。
过程:与月球擦肩而过
“月球”1号的目标是以接近第二宇宙速度摆脱地球引力场,直接“奔向月球”,然后撞击月球表面。
1959年1月2日,“月球”1号探测器由当时最先进的运载火箭———“月球号”火箭发射升空。这枚火箭虽然功勋卓著,但作为早期火箭,其发射成功率也是很低的。在“月球”1号之前,“月球号”火箭曾经三次发射月球探测器失败。
“月球”1号月球探测器由“月球号”火箭发射升空后,没有经过停泊轨道,直接飞向月球。第二天,“月球”1号没能撞击到月球,而是在距月球5995千米处与月球擦肩而过。
影响:首次摆脱地球引力
“月球”1号是人类第一次对深空探访的尝试。之前,人类从未摆脱过地球引力。
虽然没有能够完成撞击月球的任务,但“月球”1号还是获得了人类从未得知的月球科学数据,其利用携带的磁强计、离子腔等探测装置,在飞行途中测量了月球和地球的磁场等,并发现月球的磁场几乎为零。
二、首次探月之日本
卫星坠毁月面
1990年1月24日,日本发射第一个月球探测器“缪斯A”科学卫星。
“缪斯A”进入太空后,更名为“飞天”卫星。这个探测器没有探测到什么结果,只是绕月球转了一圈。
今年9月14日,日本发射了“月亮女神”号探月卫星,这是目前人类最大规模探月活动。根据日本的计划,“月亮女神”2号将于2012年发射,“月亮女神”X号也将于2017年发射。
任务:在月面进行硬着陆
“飞天”探测器原计划是要借助月球引力控制轨道的技术,将一颗子卫星送入月球轨道,进行地月空间气动制动试验;随后让“飞天”探测器运行到地月系统的拉格朗日点进行绕月飞行,最后在月面上硬着陆。
过程:探测器速度比计划慢
负责将“飞天”月球探测器发射升空的是日本自己研制的M系列火箭的第五代火箭———M-3S-2运载火箭。这个火箭是同时代运载能力最大的火箭之一。
1990年1月24日,M-3S-2运载火箭将“飞天”探测器发射升空。由于动力原因,“飞天”探测器进入轨道时候的速度比计划少了50米/秒,结果导致“飞天”探测器的远地点只有29万公里,而没有达到原计划的47.6万公里,这意味着“飞天”还是只能围绕地球飞行。
经过近两个月的反复轨道修正,“飞天”探测器终于在1990年3月中旬进入原定地月大椭圆轨道,并于3月18日首次飞越月球。“飞天”在近月点将其顶部的“造箭室”释放出来,并使其进入了月球轨道,但可惜的是,“造箭室”因为机械故障,仅绕着月球转了一圈便失灵了。“飞天”探测器则在之后10次飞越月球,于1992年2月15日利用所剩燃料进入月球轨道,最终在1993年4月10日坠毁在月球上。
首次探月之美国
历经六次失败
1961年5月,美国总统约翰·肯尼迪宣布要在10年内实现载人登月。1964年7月28日,美国首颗月球探测器“徘徊者”7号在月球云海着陆。
三、美国的首次探月之路十分坎坷,经过三年时间六次失败。
美国计划在2020年让宇航员重返月球,并在月球建立永久性基地。
任务:了解飞船着陆可能性
“徘徊者”月球探测器计划是阿波罗登月计划的辅助计划的第一步,任务是逼近月球拍摄照片,测量月球附近的辐射和星际等离子体等,以了解未来的“阿波罗”飞船在月面着陆的可能性。
过程:首次探月十分坎坷
“徘徊者”计划十分坎坷。美国前后发射了多颗“徘徊者”探测器,其中:头两次因为火箭发射失败,探测器没能够脱离地球轨道;第三个探测器因火箭瞄准偏差,在距月球3.7万千米处与月球擦肩而过;第四个因控制系统故障,探测器撞到了月球背面;第五个探测器因在到达月球前动力系统发生故障而失败;第六个到达月球静海后因电视摄像机失灵,没有获得任何探测成果。
1964年7月,“徘徊者”7号由宇宙神阿金纳B运载火箭送到了地月轨道,最终在月球云海着陆。
影响:传送4300多幅图像
“徘徊者”7号探测器外形像个大蜻蜓,其进入月球轨道后向地球传送了4300多幅电视图像,最后送回的图像是在离月面只有300米处拍摄的,显示出月球上一些直径小至1米的月坑和几块不到25厘米宽的岩石。
四、 首次探月之欧洲
一次发射成功
2003年9月28日,欧空局发射了他们的第一个月球探测器———“智慧”1号月球探测器。在“智慧”1号背后是欧空局一个庞大的多国参与的太空探测计划———“曙光计划”。
目前,由于财力有限,欧空局暂时没有新的大型探月计划,但这并不影响欧洲航天局积极参与国际间的探月行动,欧洲航天局正在进行的相关研究包括月球探测器极地着陆等。
任务:搜寻月球南极“水冰”
“智慧”1号主要是一颗科学探测卫星。它的主要任务是探测月球的地形、地貌,搜寻隐藏在月球南极的“水冰”,测定月球的形成、月球的矿物成分,以及水的存在与否和数量。
过程:运用运载力最强火箭
“智慧”1号月球探测器集数国之力,不仅一次成功,还在其近三年的在轨时间内进行了多项研究。
负责运送“智慧”1号的是“阿里安”-5型运载火箭。这枚运载火箭是欧空局运载火箭中的佼佼者,也是一枚非常成熟的商用运载火箭。其发射单星任务时,可以把6500千克的有效载荷送入地球同步转移轨道,而进行双星发射任务时,可以把6000千克的有效载荷送入地球同步轨道,是同时代火箭中运载能力最强的火箭。
影响:首用“电推镜”作动力
“智慧”1号在轨飞行中,探测了月球的地形地貌、月球的成分、月球的构造等。而其最大的特点还在于首次运用了“电推镜”作为动力源,推着“智慧”1号围绕地球在螺旋式的轨道上一点点前行,走了将近17个月才绕到了月球。
去年9月,“智慧”1号以每秒2公里的速度撞向月球,欧空局希望通过观察“智慧”1号撞出的月尘,了解月尘里面含不含水。 相关
五、 五大因素
掀月球探测热潮
昨天,国防科工委月球探测中心副主任郝希凡在接受新华社记者采访时,剖析了近年来世界一些国家掀起月球探测热潮的原因。
政治因素。以月球探测为起步的深空探测工程,集成了大量高精尖技术成果,需要大量资金支持,被公认为是一个国家技术水平和经济实力的集中展示,可以极大地鼓舞和振奋民族精神。
科学价值。月球是研究天文学、空间科学、地球科学、遥感科学、生命科学与材料科学的理想场所。
资源因素。月球上有丰富的资源,将对人类社会的可持续发展产生深远影响。
技术带动因素。月球探测工程是一项多学科高技术集成的系统工程,实施这样的重点工程将强有力地带动信息技术、新能源技术、新材料技术等高新技术的发展。
经济发展因素。通过对航天探测技术的消化、优化和二次开发,会有力带动整个科技的发展与经济繁荣。
六、 中国探月价值
尽管月球资源的利用遥远到无法预期,但科学家从不怀疑这一天的到来。科学家把可能开发利用的月球资源大致分成3类:
高位置资源。目前的通信、气象、资源等应用卫星都是因为拥有高位置而发挥作用,月球比卫星更“高”,从那里回望地球有不同效果。
微重力和高真空环境资源。重力只有地球六分之一而且没有磁场的月球,如果生产新型合成材料或生物药品,将会获得混合非常均匀的产品。
矿产和能源资源。已经发现月岩中有100多种矿物,其中有很多是地球稀有矿物。