俄罗斯月球开发计划:“月球-全球” 项目

　俄罗斯利用自动化探测器进行月球开发将分四个阶段进行。

　　

　　“月球-全球”项目最早提出于20世纪90年代末，1998年在莫斯科召开的第三次国际月球研究开发大会，俄罗斯公开了该计划，并得到与会的各国航天局代表的高度评价与支持。90年代末，俄罗斯政府开始为该项目提供经费支持，同时希望通过国际合作吸引外来经费，但由于1998年世界金融危机，已经开始的工作没有继续得到资金支持，无法按最初提出的计划实施。此后，俄罗斯政府将“月球-全球” 项目纳入2006年出台的《2007～2015年俄联邦航天计划》，该项目的各项工作得以继续。 
　　“月球-全球” 项目的主要科学目标至少包括2项：一是通过月震研究月球内部结构（包括确定月核的尺寸），这项研究将有助于人类深入认识月球起源；二是探测月球上的自然资源，例如水及其它易挥发的物质，以便于在执行月球任务时，对有用资源进行开发和利用。 
　　“月球-全球”探测器主要由四部分组成： 
　　（1）高速穿探器（HSP）（图3）：“月球-全球”在飞往月球的轨道上先后分两次投放总计10个高速穿探器，其主要任务是对月震进行探测。每个穿探器的质量为15千克，它们将高速钻入月球表面，穿透时的速度2.5千米/秒，穿透深度10～15米，过载能够达到10000g。其外壳经过特殊设计，能够减轻过载对科学设备的影响。高速穿探器携带了窄带月震波探测计，它们沿着直径10千米（5个穿探器）的外环带和直径5千米内环带（5个穿探器），分别钻入月球表面。高速穿探器探测的月震信息将通过天线把探测信息发送出去。 
　　（2）月球穿探器（PL）：“月球-全球”携带了2个月球穿探器，它是一种宽频月震接收器，主要探测低频月震信息。月球内部深度超过1000千米深度时，高频震波衰减严重。因此，为了获取月球核心区的信息，2个穿探器采用的是高灵敏度的低频地震计。

　　

　　（3）着陆器（PS）（图4）：着陆器将降落在月球极区，将用来对月表进行现场探测，如研究极区月坑的月表（月壤和月岩）成份、月坑地区凝结的挥发分物质的成份、获取高分辨率图像等。着陆器将质量-能谱仪，电视摄像机，γ-频谱仪，中子频谱仪等设备。着陆器总质量为250千克，其中制动发动机质量约180千克，进入速度80～100千米/秒，最大过载500g，到达月球表面前过载降低到200g，并使用缓冲气囊进行软着陆。

　　（4）轨道器（图5）：轨道器环绕月球运行，其携带的科学有效载荷如可见光和红外电视摄像机，可以对月球表面进行高分辨率遥感探测；测定选定区域月岩的物理特性和成分；探测水信息或开展其它研究。轨道器携带了接收天线，接收着陆器、穿探器发送的无线电信号，然后通过定向天线发送给地球站。轨道器带有足够的推进剂，可以确保其长期在轨工作。

　　

　

　
　　飞行方案：运载火箭将采用联盟-2/弗盖特火箭。如图6所示，运载火箭将把探测器先送入200千米的近地轨道，然后上面级动力装置把探测器送入地月转移轨道，探测器将飞行4.5天时间后到达月球。在飞行过程中，探测器先释放高速穿探器模块，该模块携带10个高速穿探器独立飞行。到达预定高度时，10个高速穿探器分两批飞向月球。第一批5个沿着10千米直径的圆环射向月球表面，它们彼此的间距大致相等，形成外环；第二批5个沿着直径5千米的圆环均匀分布，形成内环。此后，携带宽频月震探测计和摄像机的两个月球穿探器逐次分离，并在月面着陆，它们彼此之间的距离不超过300千米。最后，着陆器在月球极区实施着陆，而轨道器则携带探测有效载荷进行遥感探测，以及将探测信息转发给地球。

　　
　　

来源：中国公众科技网