“月亮女神”月球探測器

發射時間：北京時間今日9點31分

發射地點：日本種子島航天中心

這顆名為“塞勒涅”號（SELENE）的人造衛星將由H2A火箭搭載，在種子島航天中心發射升空。SELENE是Selenological and Engineering Explorer 的縮寫，意為“月球探測工程”，同時也是希臘神話中“月亮女神”的名字。該衛星長寬各為2.1米，高4.8米，大約3噸重，包括一個主探測器和兩個子探測器。

按照發射計劃，“月亮女神”的主探測器將在離月球表面大約100公里的軌道上環繞飛行。兩個子探測器將被釋放出去，它們各有分工，一個主要保障各探測器與地面的通信工作，另一個負責測量月球的重力場。

日本的“月亮女神”探月計劃最早始於1999年。當時受到美國“阿波羅”登月計劃的啟發，還有宇宙發展的需要，JAXA暗自綜合了當時最新的開發技術，嘗試開發出最先進的新型月球探測器。經過多年的努力，“月亮女神”的研製終於在2006年10月中旬進入最後調試階段，但比預定時間延後了4年。

JAXA表示，此次探月計劃總研發費用高達320億日元（約合2.69億美元），是繼美國“阿波羅”號登月之後規模最大的探月計劃。“阿波羅”計劃主要是以月球赤道附近為中心展開考察活動，隨後的許多月球考察也尚未獲取月亮全球的詳細觀測數據。日本1990年曾發射過一個月球探測器，但只是飛越月球，並未進行繞月飛行，因此“月亮女神”是日本第一個月球軌道探測器。

為了引起公眾的關注，JAXA還在日本國內發起了“寄願月球”的活動，從民眾寫下的心愿和寄語中挑選出最具代表性的，把話語和人名刻在金屬片上，隨探測器一起飛往月球。

日本的航天技術在亞洲處於領先地位，曾在1972年發射亞洲第一枚衛星。冷戰後，日本也一直努力跟上大國間的航天競爭。其宇航計劃從超高速太空飛機、間諜衛星，到大推力火箭再到載人航天國際研究等，幾乎涉及了所有航天重要領域，其國際航天合作非常頻繁。2003年和2005年，日本兩次成功發射子載人太空梭，第三次發射計劃於明年進行。

日本曾在1991年啟動“月球-A”計劃，其主要內容是在1995年發射月球探測器“月球-A”。這一探測器計劃攜帶兩個穿透式著陸器，並在接近月球后將它們發射，用以探查月球內部構造、組成和熱狀態等。但由於著陸器技術難關遲遲未能攻破，致使先於著陸器10餘年開發完成的探測器嚴重老化，JAXA不得不在今年初宣布放棄這項耗資200多億日元的計劃。

儘管十幾年苦心經營無果而終，但“月亮女神”計劃的成功還是幫助日本在登月之路上邁出了第一步。根據JAXA的長期計劃，從2005年到2015年，該機構將主要完成月球的探查和技術開發並投入實際運行；從2015年到2025年，將完成月球資源利用技術的技術積累；2025年將著手建立以月球表面為據點的月球空間活動站。

“月亮女神”號探測器主軌道器

主軌道器和兩顆小衛星

“月亮女神”號探測器包括一個主軌道器和兩顆小衛星（一顆是中繼子衛星，一顆是“甚長基線干涉測量無線電”子衛星），主軌道器將在距離月球100公里的環形軌道上飛行。

探月軌道飛行器主艙與子系統

探月軌道飛行器主艙是一個2.1 x 2.1 x 4.8米的盒形艙，盒形艙被分成了一個頂部長為2.8米的上層艙和1.2米的下層艙，上層艙稱之為任務艙，主要裝載大部分科學設備，而下層艙為推進艙。探月飛船的一邊安裝有一個太陽帆板，另一邊與太陽能電池板成90度的地方安裝有一個1.3米的高增益天線。探月飛船的頂端伸出一個12米的磁強計轉臂，任務艙的頂部和底部安裝了四個15米無線電聲波探測器天線。探月飛船總發射質量為2885千克，這其中包括了795千克的推進劑和兩個衛星。

為探月飛船提供電源的太陽能電池板由22平方米的GaAs/Ge電池組成，可以提供3486瓦的電力，為四個容量為50伏和35安的鎳電池充電。通過高增益天線的S波段和X波段與60米直徑地面圓形衛星接收器進行通信連接，X波段向下鏈接數據傳輸率高達10 Mbps，S波段向下鏈接數據傳輸率為40或2 kbps。四個S波段全方向天線用於向上傳輸指令，數據傳輸率為1 kbps。飛船搭載的數據記錄器容量為10 Gbytes。飛船通過散熱器、天窗和加熱器來進行熱量控制。

推進艙中安裝有一個500N的二元推進劑（NTO/N2H4）主發動機。通過12個二元推進劑20N推進器來控制軌道保持和偏軌傾斜姿態。由8個單元推進劑1N推進器來控制滾轉姿態。探月飛船使用四個太陽感測器、兩個慣性測量器、兩個星象跟蹤儀、4個20 Nms反力輪和推進器來三軸穩定姿態控制。任務艙g攜帶有13個儀器，用於科學研究：多頻帶成像儀、地形相機、高清晰電視攝影機、光譜輪廓儀、X射線分光計、伽馬射線分光計、雷達聲波探測器、激光測度計、磁力計、等離子體成像儀、帶電粒子分光計、等離子體分析儀和無線電科學設備。

“月亮女神”探測器甚長基線干涉測量無線電子衛星是一個0.99 x 0.99 x 0.65米八邊形圓柱體，質量為53千克。子衛星頂端安裝了一個偶極天線。探月飛船穩定轉速為10轉/分，不帶推進裝置。電源由一個安裝在衛星側面的70瓦硅太陽能電池板提供，可為一個13安和26伏鎳氫電池充電。子衛星上有一個X波段和3個S波段無線電源。衛星與無線電中繼衛星結合起來，可以從地面進行微分甚長基線干涉測量觀測。飛船將在100 x 800公里極地軌道上運行，有望在軌道上飛行一年時間。甚長基線干涉測量無線電衛星和無線電中繼衛星在脫離前安裝在任務的頂端。

小衛星：無線電中繼子衛星

無線電中繼子衛星類似於甚長基線干涉測量無線電衛星，是一個0.99 x 0.99 x 0.65米八角形的圓柱形衛星，質量為53千克。無線電中繼子衛星頂端安裝有一個偶極天線，四個小S波段小天線安裝在飛船上，有兩個在飛船頂端，另外兩個在底端。飛船穩定旋轉率為10轉/分，不帶推進裝置。電源由一個安裝在衛星側面的70瓦硅太陽能電池板提供，可為一個13安和26伏鎳氫電池充電。無線電中繼子衛星有一個X波段和3個S波段甚長基線干涉測量無線電源和一個異頻雷達收發機，可為一個地面站和位於100 x 2400公里軌道對月球遠端重力場 進行研究的軌道飛行器轉發4路多普勒距離修正信號。飛船軌道飛行壽命有望達一年以上。

兩顆子衛星

“月亮女神”探測器將幫助揭開月球之迷。它將發現什麼呢？

與其它探月使命相比，“月亮女神”深測器將對月球進行更加精確的研究。

1. 月球科學

地球表面始終火山活動，而地球內部則存在地幔熔岩對流運動，因此地球經常會發生變化，這使得我們無法了解地球最初的形態。如果我們通過“月亮女神”深測器的觀測掌握了月球的詳細資料，我們就可以解開月球何時及如何形成之迷。

→通過研究月球的起源，我們可以找到與地球的形成和早期太陽系有關的線索。

2. 月球上的科學

地球有大氣環繞，而月球沒有。因此太陽光直接照射在月球表面。“月亮女神”深測器將圍繞月球旋轉1年的時間，研究太陽對月球造成的影響。

→觀測結果對人類未來在月球上的活動（比如建造月球基地）非常重要。

3. 從月球觀測地球

除了觀測月球之外，“月亮女神”深測器還將裝備觀測其它事物的設備。太空環境適宜於觀測太空中的電磁波，因為太空中沒有來自電視和手機的人造電磁波。此外， “月亮女神”深測器還能從月球觀測地球北極和南極的極光，從而研究太陽對地球的影響。

→通過從月球觀察太空和地球，我們可以得到從地球上很難得到的觀測資料。

“月亮女神”探測器前往月球路線圖

“月亮女神”發射后在進入月球軌道之前會繞地球飛行兩圈，然後飛往月球。“月亮女神”探測器主軌道飛行器然後會與無線電中繼衛星和甚長基線干涉測量無線電衛星分離，在月球100公里高度軌道上空繞月球兩極飛行，對月球表面進行為期一年多的觀測。每個小衛星會繞不同的橢圓軌道對月球進行觀測。

日本對月球探索的興趣由來已久。上世紀90年代，日本的第一個月球探測器繆斯A科學衛星進入太空，這使日本成為繼美蘇之後，世界上第3個探測月球的國家。然而，在之後的幾年內，繆斯A墜毀月球、“月球-A”計劃幾經周折最後胎死腹中，日本的探月之路陷入低迷。

1999年，在美國“阿波羅”登月計劃啟發下，日本宇航開發機構推出了自“阿波羅計劃以後規模最大、同時也是最複雜的”“月亮女神”探月計劃。經過多年努力，“月亮女神”將在本月中旬發射，這將為日本的月球基地等遠景計劃奠定基礎。

日本宇航開發機構8月中旬宣布，耗資2.69億美元、重達3噸的“月亮女神”探測器將於9月13日由日本自主建造的H2A火箭攜帶升空。這是日本為未來登陸月球邁出的第一步，也是繼美國“阿波羅”計劃之後最大的月球探測項目。

日本對月球探索的興趣由來已久，但是在過去幾十年中，由於在技術、研究活動統籌方面出現的問題，日本的探月計劃始終磕磕絆絆，未能順利實施。

日本的探月計劃從上世紀80年代中期就已經啟動。日本的第一個月球探測器是1990年1月發射的繆斯A科學衛星。這顆衛星進入太空后更名為“飛天”號，是日本第一次發射接近月球的科學衛星，也使日本成為繼美蘇之後，世界上第3個探測月球的國家。

該探月計劃在很大程度上是試探性的，其主要目的是協助日本科學家掌握探月以及其他宇航計劃所必需的空間探索和軌道控制技術。

繆斯A衛星在發射成功後向月球軌道放出了一個小型探測衛星，但是這枚小型探測衛星很快就出現了故障而告失靈。繆斯A衛星本身在繞地球飛行一段時間后，最終在1993年4月墜毀在月球上，這一探月計劃宣告失敗。

到目前為止，繆斯A衛星是日本唯一發射上天的探月器。在吸取了這次探月計劃失敗的教訓以後，日本在1991年度又啟動了月球A計劃，其主要目標是在1995年度發射月球探測器“月球-A”。

由於在研究過程中缺乏統籌安排，同時又太過急於求成，雖然探測器在1996年就已開發成功，但著陸器的技術難關一直難以攻破。經過6次延期，著陸器的研發難題目前已被解決，然而在倉庫中沉睡10多年的探測器已嚴重老化而無法發射。日本宇航開發機構被迫於今年1月取消了已持續10餘年的“月球-A”探月計劃。

1999年，在美國“阿波羅”登月計劃啟發下，日本宇航開發機構綜合了當時最新的開發技術，開始了研製新型月球探測器的嘗試，這也就是後來的“月亮女神”探月計劃。經過多年的努力，“月亮女神”探月器終於在2006年10月中旬進入最後調試階段，但是之後又由於技術故障而推遲了幾次，如果今年9月中旬月亮女神探月器能順利升空，也已經比原定時間延後了5年。

日本宇航開發機構認為，“月亮女神”探月計劃是自美國阿波羅計劃以後規模最大、同時也是最複雜的探月計劃。

“月亮女神”探月計劃負責人Yoshisada Takizawa表示，該探測器將在為期一年的繞月飛行中利用14個感測器對月球表面進行探測。日本科學家希望通過這些儀器了解月球表面成分和礦物組成、月球表面和次表面的結構、重力場、磁力場、高能粒子環境以及月球的等離子區等。Takizawa說，通過上述研究活動，有望能進一步揭開月球的起源及演進的秘密。

“月亮女神”號探測器在發射升空后需要5天才能飛臨月球，此後將以離月球最近120公里、最遠1.3萬公里的橢圓形軌道繞月飛行。在先後放出中繼子衛星和射電干涉子衛星之後，主軌道器將調整運行至距月球100公里的圓形軌道上運行一年。

日本宇航開發機構認為，如果“月亮女神”探月計劃進展順利，那麼日本進一步探索月球及太陽系行星也就做好了鋪墊。

按照日本宇航開發機構的近景計劃，月亮女神2號預計於2012年發射，月亮女神X號也將於2017年發射。這些探月計劃可能包括月球車、月球望遠鏡研製以及在月球表面建立科學設備網路等內容，日本月球天文台也有望於2010-2020年建立。

日本宇航開發機構還制定了一個月球研究開發的遠景計劃，即在月球上建立“太空港灣”。為了實現這一目標，日本還打算進行更多的探月計劃和可能的月球資源利用計劃。而此次“月亮女神”探測器收集到的數據將對今後的研究奠定重要的基礎。

早在1996年，日本提出了建造永久月球基地的計劃，預計投資260多億美元，在之後的30年之內建成月球基地，包括居住、氧和能源生產廠以及月球天文台等。

2005年1月，日本宇航開發機構重新公布了未來20年的太空開發遠景規劃草案，主要規劃就是建立無人月球基地、通過國際合作開展載人航天活動以及建設作為小行星探測中轉站的空港等。

最近，媒體還披露了日本宇航開發機構建造有人活動的月球基地的計劃。日本宇航開發機構計劃在2015年向月球發射機器人進行探測，並開始在月球上建立以太陽能為能源的人類研究基地。為此，日本還將在2025年之前建造像美國太空梭一樣的載人航天飛船。這一計劃還包括在地球上發生大的自然災害，如海嘯時，使用衛星來傳送有關疏散和救援的信息，確定地球上人們的位置等。

據日本媒體報道，為實施上述計劃，日本宇航開發機構的預算可能至少要增加5倍，達到570億美元。

儘管目前這些計劃尚無經費落實，但是日本宇航開發機構的負責人表示，希望能夠得到政府支持，以在利用月球方面採取更多重要的步驟。

眾所周知並萬眾矚目的中國探月工程第一期的標誌物－－“嫦娥一號”探月衛星，已經定於2007年秋天中秋節前後發射。據經驗人士分析，鑒於2003年中共十六屆三中全會閉幕的第二天,“神舟五號”飛船於10月15日發射升空。胡錦濤總書記親臨發射基地為航天員楊利偉壯行。今番“嫦娥工程”的發射是否也沿用該模式，目前仍是個未知數。但無論如何，今年下半年，來自中國政治和科技的雙響，將震撼世界。

“嫦娥工程”原計劃上半年發射，此次將發射時間推遲，著實是為了確保“首發必成、萬無一失”。繞月探測工程領導小組負責人日前在發射倒計時動員會上表示：月球探測對中國航天事業發展具有里程碑意義，我們一定能把中國衛星第一次送到離地球38萬公里的環月軌道，順利完成探測任務。

“嫦娥一號”發射時間的推遲，客觀上極有可能成全了日本的首顆繞月衛星“月亮女神”，形成PK中國探月衛星“嫦娥一號”的戲劇性勢態。

得知日本即將發射“月亮女神”探月衛星的國人很少，但從已知曉此情的航天愛好者的言語中，表達出了些許遺憾，即極希望中國探月工程能夠走在日本人的前邊，相信這樣的心態，也應是大部分國人的真實想法。是中國人就沒有不愛國的，希望國家強大科技領先是極其正常的情感部分。但金筆寫銀在此要提醒網友的是：先胖不是胖，況且我們“嫦娥一號”探月衛星的發射只晚日本“月亮女神”一個月左右，選定的是最能吻合國人情感的中秋節前後發射，是別具特色的。再有就是，中日兩國的探月衛星，都將繞月飛行一年有餘，因此，考察內容都將極其豐富。如今乃和平年代非冷戰時期，無需做出表面的競爭姿態。

H-IIA是日本主要的大型運載火箭。充分利用H-IIA運載火箭技術可以滿足不同的發射需求，具有成本低，可靠性高的特點。通過簡化設計，改進位造效率和發射過程，H-IIA成為全球效費比最低的發射系統之一，其發射成本降低了一半以上。

先進、高效和經濟的H-IIA 大型運載火箭

以下圖表列出了H-IIA 標準型和H-IIA系列運載火箭的主要性能和發射能力。

主要性能

H-IIA運載火箭的主要技術規格

發射能力

資料圖片：美國宇航員在月球上行走

在2003年10月神舟五號載人航天飛行取得圓滿成功后，中國提出了探索月球的“嫦娥工程”。在中國的刺激下，美國迫不及待地在2004年1月宣布了雄心勃勃的登月計劃——在2015年到2020年間再度登上月球，並在月球上建立永久性人工站。隨後俄、歐、日、印也先後提出了探月計劃。

美國：重整旗鼓

美國是最早的月球開拓者。1961年5月25日美國啟動了“阿波羅登月計劃”，八年後的1969年7月，美國航天員阿姆斯特朗乘“阿波羅11號”登上了月球，實現了人類的登月夢想。1972年後，因探月活動耗資巨大，探月工程曾一度放緩。

2004年1月14日美國總統布希正式宣布了美國新的探月計劃：第一階段，計劃於2007年通過一顆環月人造衛星向月球發射數枚採用“地堡剋星”科技的穿透導彈來穿透月球數米深的岩石地底，導彈內部高能炸藥將會換成高科技儀器，當導彈深入月球極地地底后，儀器將馬上進入工作狀態，尋找月球冰存在的直接證據，以利人類在不久的將來在月球上建立一個適合生存發展的基地。第二階段，計劃在2010年前完成國際空間站的建設工作，2008年前先完成開發與測試“乘員探索飛行器(CEV)”，2014年前投入首次載人飛行，用新一代的太空飛船取代太空梭。第三階段，首先於2008年前將無人駕駛探測器送往月球，2015年到2020年美國航天員重返月球並建立月球基地。

美國重返月球計劃意義重大，不但可以利用月球基地開發月球的豐富資源，而且也是美國“火星之旅”的前奏。美國計劃於2030年之後將航天員送上火星，載人火星探險將是一項極為困難的挑戰，而利用月球基地可能有利於完成火星探險的一系列難題。鑒於美國於2004年初勇氣號和機遇號火星車先後在火星登陸，並發現火星上曾有水存在的證據；之後“卡西尼”號飛船又順利進入土星軌道，成為第一個繞土星飛行的探測器，這些都將有力地加速美國探月計劃的步伐。

俄羅斯：欲振雄風

1959年9月12日，蘇聯發射探測器“月球2號”，首次抵達月球。蘇聯解體后，俄羅斯繼承了其航天衣缽，但由於資金缺乏，俄羅斯政府叫停了許多發展計劃。但蘇聯太空探測及研究領域的發展計劃卻成為俄羅斯政府重點發展的項目。

2005年7月14日，俄羅斯聯邦航天局局長安納托利·佩爾米諾夫在政府工作會議上宣布了一項令全世界關注的決定：俄羅斯政府已完全批准了俄羅斯2006年至2015年航天計劃。這是一項發展創新的計劃，它將使該行業擺脫停滯不前的局面。根據2006年至2015年的航天計劃，俄羅斯擬於2008年前製造併發射26顆衛星，今後10年內製造併發射70顆新一代衛星，其中包括通信衛星、地球遠距離探測衛星、氣象衛星等，2010年建造月球基地，2015年向火星發射載人飛船，這個時間比美國預期的時間提前了整整15年。計劃預算為3050億盧布。

在該計劃中，俄羅斯的目標是研製一種新的太空飛船“快帆”，替代已經使用了38年的聯盟號飛船。據來自負責“快帆”飛船研製工作的能源火箭航天公司的消息稱，該飛船長約為10米，發射重量超過14.5噸。新型飛船最多可搭載6名航天員和700千克重的貨物，同時，其返回艙還可重複使用。俄航天部門計劃在今年進行模擬載人火星飛行實驗：6名志願者將在一個地面太空艙里生活超過一年，以便模擬載人火星探索飛行時面臨的各種壓力和挑戰。

歐洲：奮起直追

歐空局於2003年9月28日將 SMART-1月球探測器從法屬蓋亞那庫魯航天中心發射升空，踏上了奔月航程，經過13個月的飛行后，終於進入環繞月球軌道，開始向地球傳送月球表面各種觀測數據，從而揭開了歐洲探月計劃的序幕。這是世界上第一個聯合使用太陽能推進系統和月球引力的空間探測器，其中安裝了一部解析度為40米的光學照相機、一架紅外分光儀和一架X射線分光儀用於探測月球。據歐空局“SMART-1”項目科學家貝納特弗因對《泰晤士報》、《朝日新聞》等傳媒記者宣稱，“SMART-1”有三大使命：測量月球地貌，分析組成月球表面礦物質的化學成分；使用紅外分光儀觀測月球南極附近的冰，這是美國的月球探測器發現的，科學家估計這是撞擊到月球的彗星殘留物；勘察月球南極附近幾個火山口，科學家估計這裡也可能有冰。“SMART-1”將為科學家繪製一張月球地形、地貌圖及礦物分布圖，並通過X射線分光儀確定月球表面岩石的化學成分。歐空局已決定2008年前再發射一個月球探測器，隨後在2009年或2010年實現月球表面著陸，並計劃在2020年實現載人登月，同時完成月球基地的建設，讓登月航天員入住基地。

日本：雄心勃勃

日本是第三個發射月球探測器的國家。1990年1月，日本率先打破了美俄壟斷，成功發射了“飛天號”月球探測器。該探測器重182千克，用於地—月軌道環境探測。1993年，“飛天號”撞上月球，結束工作。

1996年，日本提出建造永久性月球基地的計劃，預計投資260多億美元，30年內建成月球基地，包括居住、氧和能源生產廠以及月球天文台等，並計劃在2005年將漫遊車送上月球。

2003年由於接連發射衛星失敗，日本當局曾正式表明“十年內不會進行載人太空計劃”，這等於是宣布放棄送人上太空的計劃。

在美國新探月計劃的帶動下，目前日本正在啟動新的探月計劃，設想於2006年發射“Selene-A”衛星和“Selene-B”衛星。其重點是研究月球構造和演變過程，同時為日本自己資源貧乏尋找出路。據稱“A”衛星(或稱“月球八號”)進入月球軌道時，探測器會發射兩個魚雷狀的小探測器，打入月球表面下2米深處，其中一個將被安置在面向地球的一面，另一個被安置在背向地球的一面，都帶有地震儀、檢波儀和熱感測器，用來探測月震和監視月球熱輻射，收集月球內部信息及月核繪圖；“B”衛星(或稱“月亮女神”)是比“A”衛星更大的軌道器，它將繪製更詳盡的月球圖，使用儀器包括X射線和伽馬射線光譜儀、地形攝影機、激光測高儀和雷達探測器等。探測器將拍攝高分辨照片及時向地球傳輸數據，為科學家研究月球內部結構以及月球起源和演化提供重要線索與依據。

近日，日本宇航局（JAXA）又提出在比月球更遠的“宇宙深處”建造觀測宇宙和探測行星的“深宇宙港”的中期報告。內容涉及數十年後日本宇宙開發的長期目標，即在月球表面建立無人宇宙基地，並在比月球更遠的地方建立“深宇宙港”。

印度：邁出步伐

印度總理瓦傑帕伊在2003年8月15日宣布了印度首次探月計劃Chandrayaan-l，計劃2007年到2008年用“北極星”運載火箭發射一個軌道探測器(即無人登月飛船一號)，它將攜帶X射線與伽馬射線分光儀，以探測月球的組成並繪製一張解析度為5米的數字月面高度圖，探測月球礦藏資源。它是繞月衛星，將在月球表面上空100千米處對月球進行研究。如果首次探月計劃成功，繼后再發射登月機器人，計劃在2015年讓印度航天員登上月球。

這股探月熱潮始發於中國的“嫦娥工程”，與20世紀六七十年代的第一次探月熱潮相比，無論是參與國的範圍，還是探月活動的規模，都要大得多。各國競相提出探月計劃，不僅有政治原因，更有深層的經濟和軍事因素。

http://www.jmnews.com.cn/c/2007/09/02/09/c_5579019.shtml

http://blog.tom.com/blog/read.php?bloggerid=841619&blogid=49582

http://www.chinadaily.com.cn/hqbl/2007-06/15/content_895081.htm

http://it.sohu.com/20070913/n252133766.shtml

http://it.sohu.com/20070913/n252136551.shtml

http://www.zydg.net/magazine/html/332/332733.htm