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中国科学家重构嫦娥四号月背着陆轨迹 将助力火星等深空探测

时间:2019-09-25 13:23:13??来源:??作者:

北京,9月25日(记者孙子发)中国科学院国家天文台25日发布消息,由研究员李春来领导的研究小组利用4号数据确定了中国天文台的着陆位置。月球背面的第四号。并重现农历4的农历过程。中国科学家关于月球探测领域重要科学研究成就的最新研究论文已于北京时间24日在国际权威学术期刊上在线发表《自然·通讯》。

月面着陆点分布图。国家天文台/供图月球着陆图。国家天文台/照片提供

李春来说,研究小组基于4号数据重建的月球再入轨迹数据,为4号登陆器和2号雨图的科学探索提供了背景信息和位置基准。月球车。对月球背面控制点的研究和高精度月球制图的基础,也将为中国未来的深空探索任务提供技术支持,例如小行星附着和火星软着陆。

嫦娥四号动力下降轨迹图。国家天文台/供图4娥四号掉电轨迹图。国家天文台/照片提供

他说,月球表面软着陆的功率损耗是一个短时间,快速变化的过程。难以依靠地面实时控制。通常,探测器携带的传感器只能用于独立测量和控制。为了掌握探测器自控的效果,建立任务计划和科学探测的位置参考,重构探测器下降段的轨迹,准确确定着陆点的位置,具有重要的工程学和科学意义。一直是行星探索中关注的焦点。一。

根据引言,在2019年之前,人类在月球探索过程中成功进行了20次月球软着陆,所有着陆点都位于面向地球的月球前。探测器的下降轨迹和着陆位置可以通过地面设备进行测量。 2019年1月,中国第四探测器在冯·卡门火山口成功实现了月球历史上的第一次月球软着陆。由于月球的遮挡,无法跟踪地面设备以在月球背面实现软着陆探测器。直接或间接的无线电测量,以及使用中继星返回地面的探测器高度,加速度和姿态信息遥测参数非常有限,探测器的下降轨迹的精确重建和着陆点的精确位置受到很大影响。

李春来团队的研究认为,基于图像的定位技术是准确定位月球背面着陆点的有效手段。研究小组与中国航天技术研究院合作,研究了e娥二号的高分辨率地形数据,并结合了在下降过程和月球表面测量过程中获得的多源图像数据,并精细地重建了第四次月亮的背面。自主导航和着陆过程(例如避免粗略的障碍物和精确的障碍物)成功地实现了4号探测器在月球背面的精确定位。

嫦娥四号着陆点在影像上的位置示意图。国家天文台/供图图像上第4号着陆点位置的示意图。国家天文台/照片提供

最新发表的研究论文的第一作者,中国科学院国家天文台研究员刘建军说,第四号着陆相机拍摄的图像将通过燕桥传输回地球。着陆后再传递卫星,这些图像将在4日着陆。重建轨迹,研究团队在三维空间中绘制探测器的下降轨迹,定位精度可以达到1米左右。根据所计算的厘米分辨率地形数据分析,第四号降落在月球上一个退化的撞击坑的平缓斜坡上,距离北部25米直径火山口的边缘仅8.35米,在着陆点周围有5次撞击。坑。

基于此,研究小组结合4号导航摄像机拍摄的图像,准确计算出东经177.5991度,南纬45.4446度,海拔-5935米的4号着陆点的着陆点和空间分辨率7准确识别了米,5米,1米和10厘米,5厘米的月球图像和地形数据。 (完)

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