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月球测绘在月球探测中的应用 被引量:19
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作者 刘经南 魏二虎 +1 位作者 黄劲松 张小红 《武汉大学学报(信息科学版)》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期95-100,共6页
根据探月历史概述了月球测绘与月球探测的关系、月球探测的焦点和我国探月计划;分析研究了月球 测绘的关键技术;论述了月球测绘在月球探测中的应用。
关键词 月球测绘 月球探测 关键技术 月球轨道 月球重力场 月球参考框架 月球控制网 月球地形
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月球着陆探测值得关注的主要科学问题及着陆区选址建议 被引量:19
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作者 肖龙 乔乐 +5 位作者 肖智勇 黄倩 何琦 赵健楠 薛竹青 黄俊 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2016年第2期3-24,共22页
概要总结了以往探测活动取得的成果基础,梳理了月球地质学的部分主要问题,建议我国后续的着陆探测和采样返回应该重点关注以下科学和应用问题:深部月壳和月幔的组成、火山活动及热历史、月球早期及现今撞击通量、月核大小和月幔的结构... 概要总结了以往探测活动取得的成果基础,梳理了月球地质学的部分主要问题,建议我国后续的着陆探测和采样返回应该重点关注以下科学和应用问题:深部月壳和月幔的组成、火山活动及热历史、月球早期及现今撞击通量、月核大小和月幔的结构、水及挥发分的分布、月壤和月尘的性质、月球资源和环境等.针对不同的科学问题和目标,着陆区的选择和探测对象的确定十分重要.在前人着陆区选址研究的基础上,本文提出和推荐了18个(背面和正面各5个,极区8个)备选着陆区,并简要分析了它们的地质特征和科学探测意义. 展开更多
关键词 月球探测 着陆区 就位探测 采样返回 月球科学
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月球粉尘的研究现状 被引量:9
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作者 姚日剑 王先荣 王鹢 《航天器环境工程》 2008年第6期512-515,497,共4页
随着我国探月工程的开展,面临着月球粉尘危害性的问题,急需开展月球粉尘的研究。文章在调研的基础上,阐述了目前国外在月球粉尘方面的研究现状,主要是美国"阿波罗"计划中对月尘的特性、危害性、探测和防护方面的研究。
关键词 月球粉尘 危害性 探测 防护
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基于特征匹配的月球撞击坑自动提取研究 被引量:8
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作者 鲁宇航 苗放 都骏 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2013年第5期108-111,136,共5页
本文提出了一种基于特征匹配的撞击坑自动提取算法,该算法以单个撞击坑的5个典型影像特征为依据,用最大类间方差法将月面影像分割为暗区、亮区和背景3类;再使用区域生长将离散点聚合,通过特征匹配找出属于同一撞击坑的暗区与亮区,并利... 本文提出了一种基于特征匹配的撞击坑自动提取算法,该算法以单个撞击坑的5个典型影像特征为依据,用最大类间方差法将月面影像分割为暗区、亮区和背景3类;再使用区域生长将离散点聚合,通过特征匹配找出属于同一撞击坑的暗区与亮区,并利用八方向Sobel算子获取边缘控制点并拟合边缘。经过"嫦娥一号"和"嫦娥二号"部分遥感影像的验证,该算法对于纬度较高地区的月面影像提取效果较好,已成功应用到数字月球平台进行全月展示。 展开更多
关键词 月球撞击坑 阈值分割 区域生长 特征匹配 边缘检测
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月面原位水资源获取技术与发展趋势
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作者 张鹏 刘光辉 +7 位作者 刘欣 张光 郑海菠 代巍 王之 牛冉 薄正 高铭 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期309-317,共9页
随着深空探测活动的持续推进,月球探测已成为开展行星际探测的重要部分.月球原位资源利用是保障载人月球探测及月面长期驻留的关键技术途径,中国已将月面原位水获取方法列为月球探测的关键技术之一.月面原位水获取方法主要分为极区水冰... 随着深空探测活动的持续推进,月球探测已成为开展行星际探测的重要部分.月球原位资源利用是保障载人月球探测及月面长期驻留的关键技术途径,中国已将月面原位水获取方法列为月球探测的关键技术之一.月面原位水获取方法主要分为极区水冰勘探开采和月壤氢还原制水两种技术途径.现有勘探到的水冰资源主要位于月球极区,分布不均匀,开采难度大.目前研究提出了多种不同类型的极区水冰勘探开采方法,但实际效果有待月面原位试验验证.月壤加氢还原制水技术方法工作条件不受区域限制,应用范围较广,但仍存在反应条件要求高、能耗大等技术限制,未来需在节能和有效矿物成分富集等方面有所突破. 展开更多
关键词 月球探测 原位水获取 水冰提取 月壤氢还原
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On Applications of Selenodesy to Lunar Detection 被引量:1
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作者 WEI Erhu LIU Jingnan 《Geo-Spatial Information Science》 2006年第3期162-170,共9页
According to the history of lunar detection, the relationship between selenodesy and lunar detection is reviewed , and the focus of the lunar detection and the lunar detection plan of China are summarized. The key tec... According to the history of lunar detection, the relationship between selenodesy and lunar detection is reviewed , and the focus of the lunar detection and the lunar detection plan of China are summarized. The key techniques of selenodesy are presented, and the applications of selenodesy to the lunar detection are discussed. 展开更多
关键词 selenodesy lunar detection lunar orbit lunar gravity field lunar reference frame lunar control network lunar topography
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环月遥感立体影像构建的几种模式比较 被引量:4
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作者 林宗坚 殷礼明 葛之江 《航天器工程》 2007年第1期69-73,共5页
通过对环月遥感立体影像构建可能被采纳的几种模式比较,从理论上分析卫星航高、立体构像基线、影像分辨率、平面测量精度、高程测量精度诸因素间的关系。提醒注意,当保持卫星高度,用指定面阵相机作正直摄影时,提高影像分辨率却不能提高... 通过对环月遥感立体影像构建可能被采纳的几种模式比较,从理论上分析卫星航高、立体构像基线、影像分辨率、平面测量精度、高程测量精度诸因素间的关系。提醒注意,当保持卫星高度,用指定面阵相机作正直摄影时,提高影像分辨率却不能提高高程量测精度的事实。提出了使用双相机倾斜摄影模式提高高程量测精度的建议。 展开更多
关键词 月球探测 环月遥感 立体影像 精度分析
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基于Apollo图像的月表撞击坑自动提取 被引量:5
8
作者 李超 王心源 +1 位作者 骆磊 吉玮 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2012年第4期71-75,共5页
撞击坑是月表的主要形貌单元。研究月表撞击坑的形状与分布特征对描述月表撞击过程与演变规律有很大帮助。根据月表撞击坑的真实形状,提出了一套椭圆形撞击坑自动提取方法,其主要包括3个步骤:图像预处理、边缘检测与约束参数的Hough多... 撞击坑是月表的主要形貌单元。研究月表撞击坑的形状与分布特征对描述月表撞击过程与演变规律有很大帮助。根据月表撞击坑的真实形状,提出了一套椭圆形撞击坑自动提取方法,其主要包括3个步骤:图像预处理、边缘检测与约束参数的Hough多椭圆分层检测。与人工提取结果比较,月表撞击坑自动提取的总体准确率在76%以上(其中比较大的撞击坑的检测率可以达到83%)。统计检测结果表明,当撞击坑的长半轴D<160 m时,其累积大小频率分布曲线撞击坑个数N与D-3.8有明显的线性关系。 展开更多
关键词 月表撞击坑 自动提取 Hough多椭圆变换 边缘
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月球极区着陆环境特性对比及探测建议 被引量:4
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作者 张弘 盛丽艳 +3 位作者 马继楠 杜宇 吴克 张熇 《航天器环境工程》 2019年第6期615-621,共7页
基于已有的月球探测数据,对月球极区和中低纬地区的环境差异,以及月球南极和北极的地形、坡度、光照、撞击坑分布等着陆探测相关环境进行了对比研究。结果显示:相比月球中低纬地区,极区地形起伏更大、平均温度更低;月球南极整体地形起... 基于已有的月球探测数据,对月球极区和中低纬地区的环境差异,以及月球南极和北极的地形、坡度、光照、撞击坑分布等着陆探测相关环境进行了对比研究。结果显示:相比月球中低纬地区,极区地形起伏更大、平均温度更低;月球南极整体地形起伏和坡度比北极更大,着陆难度更高;月球南极的永久阴影区集中度更高,单个永久阴影区的面积更大,而永久阴影坑是赋存水冰的最佳位置,因此南极更易获得相关探测成果;月球南极的长期光照区范围要明显大于北极,可为探测器的能源需求提供更好的保障。文章综合以上研究成果认为,从探测目的和维持长期探测的需求角度出发,月球南极着陆环境优于北极和中低纬地区。 展开更多
关键词 月球极区 着陆探测 月球地貌 永久阴影区 光照条件
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月球表面次生伽马与中子辐射环境模拟研究 被引量:1
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作者 孙韶蕾 丁义刚 +1 位作者 范鹏 夏彦 《航天器环境工程》 2019年第6期641-646,共6页
月球表面以银河宇宙射线(GCR)为主引发的次生伽马谱和次生中子谱表征月壤的元素组成以及水冰含量,对于下一阶段的月球探测与资源原位利用是值得研究的重要内容。文章通过蒙特卡罗方法简单模拟与分析银河宇宙射线环境下月球表面簇射的伽... 月球表面以银河宇宙射线(GCR)为主引发的次生伽马谱和次生中子谱表征月壤的元素组成以及水冰含量,对于下一阶段的月球探测与资源原位利用是值得研究的重要内容。文章通过蒙特卡罗方法简单模拟与分析银河宇宙射线环境下月球表面簇射的伽马与中子辐射环境,结果表明:月球次生伽马谱具有明显的氢(2.23 MeV)、铝(0.83 MeV)、钙(3.53 MeV)、氧(6.13 MeV)、硅(1.77 MeV)谱线特征,水含量对其影响不大,但在高水含量时氢的谱线更为明显;月球表面次生中子谱形与月壤中水冰含量密切相关,随水冰含量增加热中子通量下降,0.01 eV中子的通量在20%含水量时比不含水时下降了72%。建议在后期月球探测计划中使用小型、低功耗的中子/伽马复合探测器,实现我国首次原位月球伽马/中子辐射环境探测,为未来进一步勘探月球原位水资源、矿产资源积累反演的基线数据。 展开更多
关键词 月球辐射环境 月壤 银河宇宙射线 中子探测 伽马探测 月球水冰
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面向月球环绕探测的光谱成像:研究现状与技术挑战 被引量:2
11
作者 何志平 桂裕华 +3 位作者 李津宁 吕刚 徐睿 王梅竹 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第17期402-412,共11页
光谱成像仪可以精准探测月球表面物质成分与温度及其变化特性,成为新时期月球科学探测任务中重点配置的科学载荷,为进一步认知月球起源与演化历史、资源分布与环境特性提供科学数据。现有月球环绕探测光谱成像数据为人类认知月球表面物... 光谱成像仪可以精准探测月球表面物质成分与温度及其变化特性,成为新时期月球科学探测任务中重点配置的科学载荷,为进一步认知月球起源与演化历史、资源分布与环境特性提供科学数据。现有月球环绕探测光谱成像数据为人类认知月球表面物质组成、资源分布及演化历史等提供了科学参考,但面向月球资源与环境开发与应用的勘查存在空间分辨率较低且红外谱段偏少的问题。概述了国内外月球探测任务中的典型光谱成像载荷与研究热点;针对月球光谱的精准探测需求,对所面临的具体技术难题进行了讨论;就如何突破现有技术挑战,获取更高分辨率、更高灵敏度、更可信的光谱科学数据提出了针对性的具体解决思路与技术途径;最后,对面向月球环绕探测的光谱成像的发展趋势、挑战与应用进行了总结与展望。 展开更多
关键词 光谱学 月球 环绕探测 光谱成像 遥感
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基于Creator/Vega的月球车轮地交互仿真 被引量:1
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作者 孟彦鹏 王永 +1 位作者 谢圆 周建亮 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期369-374,共6页
通过Multigen Creator建立月球车3维模型,利用Vega作为可视化仿真平台,实现了月球车轮地交互以及逆运动学求解,并对碰撞检测、相交矢量设置、关节控制等关键技术进行了探讨.月球车上下坡实验结果及分析,证明了该方法在轮地交互可视化仿... 通过Multigen Creator建立月球车3维模型,利用Vega作为可视化仿真平台,实现了月球车轮地交互以及逆运动学求解,并对碰撞检测、相交矢量设置、关节控制等关键技术进行了探讨.月球车上下坡实验结果及分析,证明了该方法在轮地交互可视化仿真中的有效性. 展开更多
关键词 月球车 轮地交互 碰撞检测 相交矢量 逆运动学
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MPT在探月中的应用方案初探 被引量:1
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作者 陈茂林 毛根旺 +1 位作者 杨涓 何洪庆 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期184-187,共4页
借鉴“东方红3号”卫星的推进系统组成和“SMART-1”探月器的飞行轨道,提出了2种微波等离子体推力器(MPT)应用于月球探测器的推进系统方案(即复合推进方案和统一推进方案),分析计算了MPT用于姿态控制时对推进剂耗量的影响及用于主推进... 借鉴“东方红3号”卫星的推进系统组成和“SMART-1”探月器的飞行轨道,提出了2种微波等离子体推力器(MPT)应用于月球探测器的推进系统方案(即复合推进方案和统一推进方案),分析计算了MPT用于姿态控制时对推进剂耗量的影响及用于主推进变轨时推进剂耗量和飞行时间的变化,并讨论了MPT的电源系统带来的附加质量。结果表明,在付出一定飞行时间代价的条件下,MPT的引入将大大增加有效载荷质量。 展开更多
关键词 微波等离子体推力器 月球探测 复合推进 统一推进
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基于SA*的CE-3巡视器机械臂就位探测任务规划 被引量:1
14
作者 张涛 居鹤华 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1286-1294,共9页
针对机械臂规划方法无法满足CE-3巡视器成像及探测光照约束、避碰及机械臂位形切换次数等约束的不足,提出一种基于SA*的月面巡视器机械臂就位探测任务规划算法。该算法在机械臂的工作空间进行搜索,根据星历计算太阳光照以解决光照约束,... 针对机械臂规划方法无法满足CE-3巡视器成像及探测光照约束、避碰及机械臂位形切换次数等约束的不足,提出一种基于SA*的月面巡视器机械臂就位探测任务规划算法。该算法在机械臂的工作空间进行搜索,根据星历计算太阳光照以解决光照约束,通过层次包围盒高效准确地进行机械臂碰撞检测以满足机械臂与环境不存在干涉的约束条件,通过相邻运动行为的代价削减保证规划后机械臂位形切换次数最少。最终通过月面巡视器在轨任务结果验证该算法的可行性。 展开更多
关键词 月面巡视器 机械臂 碰撞检测 SA*算法 任务规划
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月面采样机械臂遥操作仿真验证技术 被引量:1
15
作者 杨成 李贵良 +3 位作者 冯晓萌 刘传凯 刘茜 张弓 《中国科学:技术科学》 EI CSCD 北大核心 2021年第12期1480-1491,共12页
利用机械臂对月面表层月壤进行表取采样,是进行月球原位探测的常用手段,然而受限于探测器和机械臂自身的自主化程度,采样操作过程需要在地面预先规划,经验证后形成指令序列上注至探测器控制机械臂操作.针对月面采样时间窗口紧、安全要... 利用机械臂对月面表层月壤进行表取采样,是进行月球原位探测的常用手段,然而受限于探测器和机械臂自身的自主化程度,采样操作过程需要在地面预先规划,经验证后形成指令序列上注至探测器控制机械臂操作.针对月面采样时间窗口紧、安全要求高、机械臂运动空间不规则的问题,本文提出了一种新的三维结构层次化表征模型和基于新表征模型的采样操作仿真验证方法,首先通过为三维部件设计顺序码,将三维模型快速自动构建为三维树状结构,实现对机械臂运动构型变化下的结构层次化动态表示;其次基于层次包围盒与分离轴思想设计了由粗到细的高效碰撞检测策略,实现了机械臂与探测器复杂外形的快速精确碰撞分析;再次建立了采样铲与模拟月壤的交互模型,通过对两类实体的简化接触模拟与铲挖交互仿真,实现了采样前后的月面形态变化表征和采样量的近似评估.最后通过实验结果验证了本文所述方法的有效性,实现了对月面采样操作过程进行可视化仿真验证支持,确保了机械臂操作的安全性和采样任务的高效性. 展开更多
关键词 月面采样 机械臂 规划验证 碰撞检测
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绕月探测中伽玛能谱分析初步进展
16
作者 徐宏坤 方方 +3 位作者 倪师军 何剑锋 张怀强 林征胜 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1378-1382,共5页
探测月表元素的含量与分布对于月球科学的探索与研究具有深远的意义,通过"嫦娥一号"绕月探测卫星数据,我们绘制了铀、钍、钾等元素相对计数的全月分布图,间接反映了元素的含量及分布。对比分析阿波罗和月球勘测者绕月卫星数据... 探测月表元素的含量与分布对于月球科学的探索与研究具有深远的意义,通过"嫦娥一号"绕月探测卫星数据,我们绘制了铀、钍、钾等元素相对计数的全月分布图,间接反映了元素的含量及分布。对比分析阿波罗和月球勘测者绕月卫星数据,发现了结果中一些相同和差异点。 展开更多
关键词 伽玛能谱 绕月探测 嫦娥一号
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中国月尘探测进展及后续展望 被引量:1
17
作者 李存惠 张小平 +7 位作者 张熇 王鹢 谢良海 严奇 马继楠 张海燕 庄建宏 赵呈选 《吉林大学学报(地球科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1276-1283,共8页
月球尘埃研究具有重要的科学和工程价值。目前对月球尘埃运动规律、运动机理等的了解非常有限,对尘埃运动物理参数缺少系统的定量测量,严重制约了月球尘埃的科学研究。阿波罗17号宇航员观察到的月尘扬起及其物理机制迄今为止在科学上仍... 月球尘埃研究具有重要的科学和工程价值。目前对月球尘埃运动规律、运动机理等的了解非常有限,对尘埃运动物理参数缺少系统的定量测量,严重制约了月球尘埃的科学研究。阿波罗17号宇航员观察到的月尘扬起及其物理机制迄今为止在科学上仍然是一个谜。中国的嫦娥三号月球探测任务得到了月面上的尘埃沉积数据及尘埃活动高度数据,表明尘埃活动具有显著的地域差异。在嫦娥五号采样返回任务中将研究月尘带电方面的物理特性。探月后续任务中如果能够在高纬度地区首次系统地定量测量月尘运动的物理参数,将会揭示不同经纬度区域、不同太阳光照条件、不同太阳风条件、不同地形条件下的尘埃活动规律及其关键影响因素,对高精度数值模型的建立及其参数选择提供定量限制,必将取得新的重要科学发现。 展开更多
关键词 月球尘埃 科学问题 探测进展 探测方案
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VLBI技术测月的数学模型探讨
18
作者 高鹏 施昆 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2007年第4期10-11,共2页
近年各国已纷纷制定测月计划,采用何种技术对月球进行定位,变得尤为重要。本文通过对VLBI技术特点进行分析,VLBI是目前大地测量中精度最高的技术手段,但只适用于深空探测,因为深空射电信号到达地面时,可看作平行信号。本文针对VLBI技术... 近年各国已纷纷制定测月计划,采用何种技术对月球进行定位,变得尤为重要。本文通过对VLBI技术特点进行分析,VLBI是目前大地测量中精度最高的技术手段,但只适用于深空探测,因为深空射电信号到达地面时,可看作平行信号。本文针对VLBI技术特点及数学模型,对存在不可忽略视差的VLBI测月模型,通过级数展开,解决月面射电信号到达地球时的视差问题,并顾及地球自转得出最终数学模型,通过站间一次差分消除钟差等影响,得出VLBI对近轨天体(月球)表面射电源定位的数学模型。 展开更多
关键词 VLBI 近轨天体 月球探测
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可变直径轮月球探测车及其越障能力分析 被引量:7
19
作者 孙刚 高峰 孙鹏 《机械设计》 CSCD 北大核心 2008年第5期21-23,共3页
设计了一种车轮直径可变的月球探测车,由装在轮毂内的电机驱动车轮收缩和张开,车轮直径变化范围为200~390mm。应用地面力学方程和月球表层土壤(以下简称月壤)参数计算预测了车轮的挂钩牵引力。并由探测车的准静态力学方程得到了车... 设计了一种车轮直径可变的月球探测车,由装在轮毂内的电机驱动车轮收缩和张开,车轮直径变化范围为200~390mm。应用地面力学方程和月球表层土壤(以下简称月壤)参数计算预测了车轮的挂钩牵引力。并由探测车的准静态力学方程得到了车轮的越障阻力,提出了一种新的算法,考虑后轮和松软路面的作用,得到了前车轮最大越障高度与车轮直径变化之间的关系。分析表明,可变直径车轮使月球探测车具有更好的通过性能。 展开更多
关键词 月球探测车 可变直径轮 地面力学 越障能力
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欧洲航天局月球着陆器概述及启示 被引量:6
20
作者 朱汪 《航天器工程》 北大核心 2016年第1期124-130,共7页
月球南极位于太阳系中已知的最大撞击坑——爱特肯盆地的边缘,具有独特的科学探测价值,但鉴于多种原因至今尚无着陆器涉足。针对欧洲航天局月球南极着陆的长期论证结果,选取了最新的月球着陆器设计方案,介绍了整器构型和任务飞行过程,... 月球南极位于太阳系中已知的最大撞击坑——爱特肯盆地的边缘,具有独特的科学探测价值,但鉴于多种原因至今尚无着陆器涉足。针对欧洲航天局月球南极着陆的长期论证结果,选取了最新的月球着陆器设计方案,介绍了整器构型和任务飞行过程,总结了光照与通信分析方法、障碍识别与规避和推进系统的实现方式;分析了月尘环境及等离子探测仪、月尘分析仪、月壤挥发物分析仪和可移动载荷等4种有效载荷的功能组成。最后提出了对我国月球探测的建议。 展开更多
关键词 月球探测 月球南极 月球着陆器 欧洲航天局 障碍识别与规避
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