在月球上永生

蒋建科 孙宏金

2009年3月1日，在科技人员的准确控制下，嫦娥一号卫星以其矫健的身躯，缓缓靠近与它相伴了近500天的月球，热烈地拥抱和亲吻了月亮女神。至此，嫦娥一号卫星以我国月球探测一期工程圆满成功的伟大壮举，完成了光辉的使命，走过了绚烂而短暂的生命周期，永远被镶嵌在遥远的月球上，成为中华民族的骄傲和永远的怀念。

“嫦娥奔月”路线图

2007年10月24日，嫦娥一号卫星带着中华民族的期待和“嫦娥奔月”的古老传说，在西昌起步，奔向380 000 km的遥远月球，开始了中国深空探测的首航。“明月几时有，把酒问青天……我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒……”。我国无数文人墨客笔下的奔月梦想，开始变成现实。我国成为了世界上第五个自主发射月球探测器的国家。

嫦娥一号卫星是我国自主研制并发射的第一颗月球探测卫星，是我国实现探月工程“绕”、“落”、“回”三期任务的首颗星，主要用于获取月球表面三维影像、分析月球表面有关物质元素的分布特点、探测月壤厚度等。

嫦娥一号卫星设计工作寿命一年，由卫星平台和有效载荷两大部分组成。平台由9个分系统组成，这些分系统各司其职、协同工作，保证月球探测任务的顺利完成。卫星上搭载了8种24台／件科学探测仪器，用于完成对月球的科学探测和试验。

让我们来看一看嫦娥一号在轨道上留下的足迹。

2007年10月24日，嫦娥一号卫星于西昌卫星发射中心顺利发射升空：

2007年11月5日，主发动机点火，卫星顺利进入环月轨道，成为中国第一颗月球卫星：

2007年11月7日，卫星完成3次制动，进入高度为200km的环月使命轨道；

2007年11月26日，国家航天局正式发布工程第一张月面图片；

2008年2月21日、8月16日，卫星顺利度过两次月食，卫星质量经受了月球恶劣环境的考验；

2008年10月23日，卫星圆满完成一年的工作寿命；

2008年11月7日，卫星开始延寿后的在轨试验；

2009年3月1日，卫星在地面的自主控制下，降落在月面上。

嫦娥一号留下的珍贵“遗产”

嫦娥一号在浴火中永生，在它的身后，留下的是十分珍贵的“遗产”。

获取了最完整的月球影像图

嫦娥一号卫星于2007年10月24日发射成功后，11月26日，国家航天局在北京航天飞行控制中心向全球正式发布了嫦娥一号卫星拍摄的第一张月面图片。国务院总理温家宝为第一张月面图揭幕。

2008年10月23日，设计工作寿命一年的嫦娥一号卫星成功在轨运行一周年，绕月飞行4 000多圈，完成了对月球的12次轨迹覆盖，实现了工程提出的“精确变轨，成功绕月，有效探测，寿命一年”的预定目标，获得了圆满成功。

获取全月面三维影像是嫦娥一号卫星取得的重要成果之

。在一年的时间里，该卫星按计划完成了南北纬70°的全月面的三维成像，并首次获取了月表极区的全部影像。

2008年11月12日15时05分，根据嫦娥一号卫星获取数据制作完成的“中国第一幅全月球影像图”正式亮相。据介绍，这也是迄今为止世界上已公布的月球影像图中最完整的一幅。这幅约占全月球面积94％的月境真实影像，覆盖了月球西经180°到东经180°、南北纬90°之间的范围，几乎涵盖了神秘月境的全部“领地”，是嫦娥一号2007年11月20日“睁开眼睛”看月球后，至2008年5月12日“看到”并传回的589轨月球图像数据，经过辐射校正、几何校正和光度校正后镶嵌处理完成的。经专家评审认为，月表影像图像清晰，层次丰富，质量达到了国际先进水平。

根据中国探月工程指挥部的决定，卫星还开展了月球两极影像拍摄试验，至2008年7月1日，完整获取了月球两极的影像数据，补充制作了月球极区影像图。嫦娥一号“看”遍了月球的每一寸土地，并完整传回了数据。

经过整整一年的飞行和探测，嫦蛐一号卫星圆满完成了科学探测任务。至此，“中国嫦娥”在其绚烂而短暂的生命期内，展示给世人一个完整的月球图景。

之后，在完成第一幅全月球影像图的基础上，用轨道参数和控制点制作全月球三维图的工作也紧张开展起来。

技术创新成果丰硕

探月工程是继人造地球卫星、载人航天之后，我国航天活动的第三个里程碑。嫦娥一号卫星首次绕月探测的圆满成功，树立了中国航天的第三个里程碑，突破并掌握一大批具有自主知识产权的核心技术和关键技术，使我国成为世界上为数不多的具有深空探测能力的国家，实现了多个中国航天史及航天器的“第一”：第一次研制并成功发射中国首颗绕月探测卫星；第一次实现了绕月飞行和科学探测；第一次形成了深空探测任务的总体设计思路和研制流程，这些都充分体现出我国综合国力显著增强、自主创新能力和科技水平不断提高。

正如胡锦涛总书记在庆祝我国月球探测工程圆满成功大会上指出的，我国首次月球探测工程的成功，是继人造地球卫星、载人航天飞行取得成功之后，我国航天事业发展的又一座里程碑，实现了中华民族的千年奔月梦想，开启了中国人走向深空探索宇宙奥秘的时代，标志着我国已经进入世界具有深空探测能力的国家行列。这是我国推进自主创新、建设创新型国家取得的又一标志性成果，是中华民族在攀登世界科技高峰征程上实现的又一历史性跨越，是中华民族为人类和平开发利用外层空间做出的又一重大贡献。这一重大成就，是我国改革开放29年来综合国力不断提高的重要体现，是我们在实现中华民族伟大复兴征程上谱写的壮丽篇章。事实再一次向世人昭示，自强不息、勤劳智慧的中国人民有志气、有信心、有能力攀登世界科技高峰，不断为人类文明进步做出贡献。科学数据推动月球科学研究的深入

嫦娥一号获取的大量科学数据，将提供给国内和全世界的科学家研究分享。这将有助于推进宇宙学、比较行星学、月球科学、地球行星科学、空间物理学、材料科学、环境学等学科的发展，并带动更多学科的交叉渗透，得到更新的研究成果或科学发现。

打造了永远的“嫦娥精神”

在嫦娥一号卫星研制的岁月里，科技人员始终坚持使命高于一切、责任重于泰山的信念，埋头苦干、无私奉献，以国家需要为第一需要，以人民利益为最高利益，顽强奋战在工程第一线：始终坚持全局一盘棋、上下一条心、各方一股劲，万众一心、众志成城，充分发挥集体智慧和力量，形成强大的合力；始终坚持科学求实的工作作风，攻坚克难、勇于超越，瞄准深空探测科学技术前沿，掌握了一大批具有自主知识产权的核心技术和关键技术；始终坚持科学管理、缜密决策、精心组织，在较短的时间内，高标准、高质量、高效率地实施了工程任务，同

时，形成了宝贵的精神财富，这些，都将对完成我国月球探测二期、三期工程，推动中国航天又好又快的发展，发挥重要作用，产生深远影响。

后续试验彰显“嫦娥”能力

2008年10月23日，嫦娥一号卫星完成一年设计在轨寿命后，卫星平台状态良好，能源供给稳定，姿态控制、温度控制和通信等所有系统及设备均工作在主份状态上。之后，在地面的控制下，卫星进行了3次制动后，进入高度为200km的环月使命轨道。

为充分发挥嫦娥号的作用，利用它在延寿期内尽可能多地获取在轨试验数据，在工程大总体的安排下，嫦娥一号卫星分别在不同的环月轨道高度上，开展了各种在轨试验，最大限度地发挥了卫星的作用，挖掘了卫星的潜能。

2008年11月5日，嫦娥一号卫星结束全日照期后，由星光环月侧飞姿态调整为星光环月正飞姿态。11月7日，卫星开始了后续在轨试验。

11月8日，在注入GNC控制数据块后，卫星在高度为200km的环月轨道上，正式开始了后续任务首项在轨试验——紫外环月模式长期运行试验。此后，先后完成了太阳翼高温应对策略验证试验、伽玛谱仅宇宙背景数据获取试验、对日定向模式下的定向天线跟踪地球试验及GNC自主变轨能力在轨试验，获取了大量有用的在轨试验及科学探测数据。

在完成了第一阶段在轨试验后，12月6日，嫦娥一号卫星成功实施了在轨试验第二阶段的100km×100km降低轨道控制，卫星下降至高度为100km的环月轨道，开始了为期半个月的第二阶段在轨试验，卫星在这一新的轨道环境中接受了考验。

嫦娥一号在100km圆轨道上共运行了13天，运行期间，卫星姿态稳定、能源平衡，整星舱内设备温度虽然有所上升，但都处于工作温度范围内，部分星上设备已超出设计指标，但与地面预示结果相当，各设备在超寿命、超指标情况下仍然运行正常；在进行星上设备试验的同时，卫星上的大部分有效载荷都开机工作，进行了多项相关试验，获取了较为理想的科学数据。

12月19日2时21分，随着科技人员发出轨道控制指令，运行在远月点上的嫦娥—号卫星轨道高度不断下降，由100km×100km圆轨道，逐渐下降到100km×15km椭圆轨道。

卫星在距月面15km高的轨道上飞行了大约一天半的时间，期间，科技人员获取了整星在轨温度数据。同时，科技人员进行了测轨、定轨精度、三向测距测速体制验证、激光高度计择机开机进行科学探测等在轨试验。在完成了上述试验后，嫦娥一号卫星又回到100km高的月球轨道上，至此，卫星圆满完成了第二阶段在轨试验项目。经过技术人员对卫星状态进行的评估，认为卫星在轨运行状态良好，各系统工作正常，可按计划开展第三阶段在轨试验。

嫦娥一号在轨试验有何意义

嫦娥一号卫星在稳定运行一周年，完成了各项预定任务后，仍然马不停蹄地在高度为200km、100km和15km的环月轨道上来回穿梭，进行各种在轨试验，这些试验说明了什么?到底有什么意义呢?嫦娥一号卫星开展的在轨试验，充分利用卫星的延寿期，获得了大量有价值的试验数据，为嫦娥二号、三号卫星的研制，提供了基础数据，对我国月球探测二期工程的开展和其他深空探测计划的实施，具有重要的工程意义、科学意义和实践意义。

首先，通过进行嫦娥一号卫星平台在各种极限条件下的试验，验证了各种临界工况的应对措施，这些在轨试验证明，卫星总体设计考虑周到、验证充分，具有很强的扩展性、灵活性和适应性，为今后卫星平台设计和优化，提供了第一手在轨数据。

其次，为我国后续月球探测任务进行先期试验验证。验证了通过调整卫星轨道，使卫星脱离原来设计的轨道，从200km降到100km高度，在不做大的在轨调整的情况下，就可以正常工作；证明了卫星对环境的适应性在设计上有很大的余量，初步体验了卫星从200km的轨道下降至100km和15km的绕月轨道的环境，进一步修正了卫星热环境模型：通过卫星在各种不同轨道上的运行结果，验证了在不同轨道环境下卫星平台和测控系统的适应能力，并开展了测轨、定轨试验，验证了我国在月球轨道上对航天器的测轨、定轨能力，对于在嫦娥二号、三号卫星研制中，在轨飞行控制程序设计提供了依据，增强了进行后续工程的信心。

第三，通过对卫星部分关键设备进行必要的长寿命可靠性考核，验证了其执行更遥远的深空探测任务的可能性。

第四，通过有效载荷的开机试验，最大限度地获取了一批丰富的科学探测数据。

同时，嫦娥一号卫星是在地面的控制下，自主降落到月球表面上的，这是我国航天器首次接触另一个星球，并以这种完全受控的方式完成航天器的使命。

值得一提的是，嫦娥一号卫星所开展的各项后续试验，一直是在有组织、有计划、分步骤进行的，试验的整个过程充分体现了目的明确、策划充分、方案细致、把握风险、步步推进的特点，因而，最大限度地充分挖掘和发挥了卫星的潜能，取得了重要的科研成果。

“嫦娥”美好的祝愿

“经过一年的太空遨游，我的任务已经完成。我祝愿在‘自主创新、重点跨越、支撑发展、引领未来的方针指导下，中国的探月工程不断创造新的辉煌。”这是完成任务的那一刻，嫦娥一号卫星通过它的语音装置向地球传来的饱含深情的告别和对我国月球探测工程未来的美好祝愿。

嫦娥一号卫星的完美谢幕，既是中国航天的一个里程碑，更是一个新时代的开始。我们永远也不会忘记它的贡献，不会忘记打造嫦娥一号的艰难岁月，更不会忘记那些难忘的人和事。在浩瀚的深空，中国航天还将继续书写一个个更加美丽的神话。

在月球上永生的嫦娥号，将在那里等待嫦娥二号、三号……等待着中国航天员在月球上漫步的那一天。