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“月亮女神”月球探测器介绍

     来源:搜狐科学  发布时间:2013-11-28

“月亮女神”号探测器包括一个主轨道器和两颗小卫星(一颗是中继子卫星,一颗是“甚长基线干涉测量无线电”子卫星),主轨道器将在距离月球100公里的环形轨道上飞行。

探月轨道飞行器主舱与子系统

探月轨道飞行器主舱是一个2.1 x 2.1 x 4.8米的盒形舱,盒形舱被分成了一个顶部长为2.8米的上层舱和1.2米的下层舱,上层舱称之为任务舱,主要装载大部分科学设备,而下层舱为推进舱。探月飞船的一边安装有一个太阳帆板,另一边与太阳能电池板成90度的地方安装有一个1.3米的高增益天线。探月飞船的顶端伸出一个12米的磁强计转臂,任务舱的顶部和底部安装了四个15米无线电声波探测器天线。

探月飞船总发射质量为2885千克,这其中包括了795千克的推进剂和两个卫星。

为探月飞船提供电源的太阳能电池板由22平方米的GaAs/Ge电池组成,可以提供3486瓦的电力,为四个容量为50伏和35安的镍电池充电。通过高增益天线的S波段和X波段与60米直径地面圆形卫星接收器进行通信连接,X波段向下链接数据传输率高达10 Mbps,S波段向下链接数据传输率为40或2 kbps。四个S波段全方向天线用于向上传输指令,数据传输率为1 kbps。飞船搭载的数据记录器容量为10 Gbytes。飞船通过散热器、天窗和加热器来进行热量控制。

推进舱中安装有一个500N的二元推进剂(NTO/N2H4)主发动机。通过12个二元推进剂20N推进器来控制轨道保持和偏轨倾斜姿态。由8个单元推进剂1N推进器来控制滚转姿态。探月飞船使用四个太阳传感器、两个惯性测量器、两个星象跟踪仪、4个20 Nms反力轮和推进器来三轴稳定姿态控制。任务舱g携带有13个仪器,用于科学研究:多频带成像仪、地形相机、高清晰电视摄影机、光谱轮廓仪、X射线分光计、伽马射线分光计、雷达声波探测器、激光测度计、磁力计、等离子体成像仪、带电粒子分光计、等离子体分析仪和无线电科学设备。

小卫星:甚长基线干涉测量无线电子卫星

“月亮女神”探测器甚长基线干涉测量无线电子卫星是一个0.99 x 0.99 x 0.65米八边形圆柱体,质量为53千克。子卫星顶端安装了一个偶极天线。探月飞船稳定转速为10转/分,不带推进装置。电源由一个安装在卫星侧面的70瓦硅太阳能电池板提供,可为一个13安和26伏镍氢电池充电。子卫星上有一个X波段和3个S波段无线电源。卫星与无线电中继卫星结合起来,可以从地面进行微分甚长基线干涉测量观测。飞船将在100 x 800公里极地轨道上运行,有望在轨道上飞行一年时间。甚长基线干涉测量无线电卫星和无线电中继卫星在脱离前安装在任务的顶端。

小卫星:无线电中继子卫星

无线电中继子卫星类似于甚长基线干涉测量无线电卫星,是一个0.99 x 0.99 x 0.65米八角形的圆柱形卫星,质量为53千克。无线电中继子卫星顶端安装有一个偶极天线,四个小S波段小天线安装在飞船上,有两个在飞船顶端,另外两个在底端。飞船稳定旋转率为10转/分,不带推进装置。电源由一个安装在卫星侧面的70瓦硅太阳能电池板提供,可为一个13安和26伏镍氢电池充电。无线电中继子卫星有一个X波段和3个S波段甚长基线干涉测量无线电源和一个异频雷达收发机,可为一个地面站和位于100 x 2400公里轨道对月球远端重力场 进行研究的轨道飞行器转发4路多普勒距离修正信号。飞船轨道飞行寿命有望达一年以上。(雅龙)