联合航天测控网护驾远行

　　测控系统：联合航天测控网护驾远行

　　“嫦娥一号”此次前往月球，可谓初出远门，且路途遥远，因此如何使它在茫茫的太空中不偏离航道、迷失方向就成为一项重要的工作。按照计划，此项光荣而艰巨的任务由五大系统之一的测控系统来完成。

　　科学地说，测控系统是“嫦娥一号”与地球之间的信息桥梁，它的任务就是负责完成对运载火箭及月球探测器的跟踪、遥测、遥控和数据传输等任务，通过它，我们可以了解“嫦娥一号”的飞行轨道、飞行状态，监测它的健康情况，对它发出各种控制指令以完成预定的任务操作。

　　此次任务对我国现有的测控系统提出了新的挑战。以前我国所进行的航天测控一般是采用统一的S频段航天测控网(USB)，尽管它经过了包括载人航天工程在内的地球卫星、载人飞船等的严格考验，证明了它的先进性、成熟性和可靠度。但是，对于月球探测工程来说，一方面，由于月球卫星距离地面测控站的距离比地球卫星远得多，所以测量控制的难度大得多；另一方面，我们对月球特别是其重力异常等情况了解不多，所以只有在确保“看得见”和“测得准”的基准下，才能及时“控得住”。

　　经过我国测控专家的多方研究、实验和论证，为了保证“嫦娥一号”探月的万无一失，采取了以S频段航天测控网(由北京、长春、青岛、西安、西昌、太原、酒泉、南宁、喀什等测控点以及远望号测量船构成)为主、以甚长基线干涉网(由北京、上海、昆明、乌鲁木齐四个天文观测站构成)为辅的联合航天测控网，并且在此基础上，根据探月的特点进行适当的技术改进，以满足“嫦娥一号”各飞行阶段的遥测、遥控、轨道测量和导航任务，让远行的“嫦娥一号”一路平安飞完它的闪光一生。

　　资料：嫦娥工程领军人物

　　2004年2月，嫦娥一期工程立项后，经国务院批准，成立以国防科工委主任张云川为组长，国防科工委、

财政部、科技部、科学院、总装备部、航天科技集团等部门领导为副组长和成员的工程领导小组，并成立了领导小组办公室，负责整个工程的组织实施。任命了以栾恩杰同志为工程总指挥、主要研制主管部门相关领导为副总指挥的行政指挥线领导，任命了以孙家栋院士为总设计师，三个研制主管部门即总装备部、中国科学院和航天科技集团公司推荐的三位专家为副总设计师的技术设计师线领导，上述两条线的领导，就是一般我们通常所说的工程两总领导。

　　由于嫦娥工程是大科学系统工程，是根据科学需求而牵引出的科学探测工程项目，因此，工程两总的基础上，我国首次任命了欧阳自远院士为工程应用科学首席科学家。为了更好地组织落实嫦娥一期工程的研制与研制任务，国防科工委专门成立了国防科工委月球探测工程中心，负责具体组织工程的实施工作、协调等事务。与此同时，工程的五大系统即卫星系统、运载系统、测控系统、发射场系统和地面应用系统也成立了由指挥系统和设计师系统组成的两师系统的组织体系和相关项目办公室。

　　地面应用系统：聆听“嫦娥一号”在异乡的声音

　　当“嫦娥一号”飞到预定的轨道后，它就要按照地面工作人员的命令开始工作：获取月球表面三维立体影像；分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点；探测月壤厚度；探测地球至月亮的空间环境等。而且它这次是抱定“风萧萧兮易水寒，巾帼一去兮不复返”的坚定决心和英雄气概前往，所以它执行任务搜集到的各种数据尤显珍贵。

　　而地面应用系统一个重要的任务就是聆听“嫦娥一号”从异乡发回的音讯。科学而具体地说，地面应用系统将承担包括接收数据在内的多项任务，其中包括依据绕月探测工程的科学目标制定；绕月探测工程的月球应用科学计划；确定月球探测器中有效载荷的工作模式和探测计划；调度月球探测卫星上的科学探测仪器进行数据的采集；并根据科学目标对“嫦娥一号”的轨道和姿态提出控制指标。此外，它还承担推动月球探测的科学普及工作。

　　根据职责不同，地面应用系统分成运行管理、数据接收、数据预处理、数据管理、科学应用与研究五个分系统，总部则设在中国科学院国家天文台。

　　至此，我们知道，这次“嫦娥一号”的月球之旅是一次完整意义的“联合作战”：地面应用系统根据我国的航天技术以及月球本身的情况制定出探月的科学目标，然后围绕既定的科学目标确定卫星系统，而卫星系统需要运载

火箭系统和发射场系统才能冲出地球引力圈的束缚，然后飞向遥远的月球，而飞往月球的途中以及绕月运行的过程中需要测控系统进行监测、导航，卫星绕月探测的数据又转给地面应用系统进行处理和研究，从而完成对月球的探测任务。

　　资料：嫦娥工程规划为三期，简称为“绕、落、回”

　　第一期为“绕”，即发射我国第一颗月球探测卫星——“嫦娥一号”，突破至地外天体的飞行技术，实现月球探测卫星绕月飞行，通过遥感探测，获取月球表面三维影像，探测月球表面有用元素含量和物质类型，探测月壤特性，并在月球探测卫星奔月飞行过程中探测地月空间环境。

　　第二期为“落”，即发射月球软着陆器，突破地外天体的着陆技术，并携带月球巡视勘察器，进行月球软着陆和自动巡视勘测，探测着陆区的地形地貌、地质构造、岩石的化学与矿物成分和月表的环境，进行月岩的现场探测和采样分析，进行日-地-月空间环境监测与月基天文观测。

　　第三期为“回”，即发射月球软着陆器，突破自地外天体返回地球的技术，进行月球样品自动取样并返回地球，在地球上对取样进行分析研究，深化对地月系统的起源和演化的认识。

　　当“绕、落、回”三步走完后，中国的无人探月技术将趋于成熟，中国人登月的日子也将不再遥远。

　　(注：资料主要来源于国防科工委月球探测中心、中国科学院国家天文台，对此深表感谢！)

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