中國月球探測工程

　　以月球為目標的無人月球探測工程，是空間技術與空間科學研究相結合的航太工程。

圖1　“嫦娥”1號衛星外形結構示意圖

　　中國月球探測工程計畫分繞月探測、月面軟著陸和巡視探測、月面採樣返回探測三個階段實實施。

　　2004年1月23日，國務院批準繞月探測工程，即中國月球探測工程一期工程立項。經國務院批準成立瞭由國防科工委牽頭，國傢發改委、科技部、財政部、總裝備部、中國科學院、航天科技集團公司等單位參加的繞月探測工程領導小組。並將中國的月球探測工程命名為“嫦娥”工程，將第一顆月球探測衛星命名為“嫦娥”1號。

圖2　中國首次月球探測工程第一幅月面圖像

　　繞月探測工程的主要任務是研制和發射月球探測衛星並環繞月球飛行；初步掌握繞月探測基本技術，通過遙感探測對月球進行全球性普查；開展月球科學探測，獲取月球表面三維影像，分析月球表面元素含量和物質類型的分佈特點，探測月壤特性，探測地月空間環境。

　　繞月探測工程由工程總體、衛星系統、運載火箭系統、發射場系統、測控系統和地面應用系統組成。

　　“嫦娥”1號衛星（CE–1）選用“東方紅”3號通信衛星平臺，總質量2 350千克。衛星繞月運行的工作軌道為高度195.464+25千米、傾角90°±5°的極月圓軌道。衛星在軌運行壽命1年。衛星上搭載瞭8種科學探測儀器，分別是用於月球表面三維影像成像的CCD相機和激光高度計，用於月表化學元素與物質探測的幹涉成像光譜儀和γ/ X射線探測儀，用於月壤厚度探測的微波探測儀，用於地月空間環境探測的太陽高能粒子探測器和太陽風離子探測器。選用“長征”3號甲運載火箭，運載能力為地球同步轉移軌道 2 600千克。衛星發射場位於西昌衛星發射中心3號工位。測控系統利用S頻段航天測控網（USB）和甚長基線幹涉天文測量系統（VLBI），並通過國際聯網增加發射期間的測控覆蓋，完成月球探測工程各個軌道段的遙測、遙控和測軌任務。地面應用系統的主要任務是衛星在軌運行期間科學探測業務管理、科學探測數據接收與處理、科學研究與科學普及。

　　2007年10月24日18時05分，“嫦娥”1號衛星由“長征”3號甲運載火箭成功發射，進入近地點200千米、遠地點51 000千米、軌道傾角31°的超地球同步轉移軌道。衛星經過調相軌道段的一次遠地點變軌和三次近地點變軌，於10月31日進入地月轉移軌道段的飛行。經過一次中途軌道修正，於11月5日成功到達月球。經過第一次近月制動成功被月球捕獲，成為一顆月球衛星，再經過兩次制動，於11月7日成功進入環月工作軌道。11月18日，衛星轉入正飛姿態。11月20日，衛星搭載的CCD相機開始對月探測，並同時下傳圖像數據。經過對衛星傳回的圖像數據進行處理，得到瞭第一幅由19軌圖像數據制作成的月球局部二維圖像，並制成瞭局部三維立體圖像。

　　中國首次月球探測工程取得圓滿成功，實現瞭“準時發射、準確入軌、精密測控、精確變軌、成功繞月、有效探測、取得成果”的各個階段目標，取得瞭第一批探測成果，為後續科學探測和科學研究奠定瞭堅實基礎。標志著中國已經成為世界上具有深空探測能力的國傢。

　　中國月球探測工程二期工程主要目標是發射月球著陸探測器並攜帶巡視探測器，實施月面軟著陸，釋放巡視探測器在著陸區附近范圍內開展詳細探測。

　　中國月球探測工程三期工程主要目標是發射月球返回探測器，在月面軟著陸後，收集並攜帶月球樣品返回地球，對采集的樣品在實驗室進行精細分析。