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不論“嫦娥”奔月還是登月,首先要製作一張月球地圖,這是每個制訂探月計劃國家的必答題,有望於本月下旬發射的“嫦娥一號”衛星也不例外。記者昨天(17日)獲悉,該星搭載上海科研人員自主研製的激光高度計,將承擔我國首位“探月攝影師”之責,爲世人拍下第一幅擁有較高精度的中國版全月地形圖。
首隻太空“激光眼”
作爲“嫦娥一號”最重要的載荷之一,這臺激光高度計的正樣產品目前已裝星。在上海可以見到其初樣產品,“身長”30釐米,“體重”15公斤,看上去像是一臺放在鐵盒子裏的攝像機,但它“拍”的東西可不是平面影像,而是三維立體的。令專家自豪的是,中科院上海技術物理研究所和上海光學精密機械研究所在以往科研基礎上,僅用兩年時間便按時交付這隻“激光眼”,關鍵部件全部實現國產,整體水平達到國際先進,並即將成爲我國首臺發射進入太空的激光高度計。
激光拍照“掐秒錶”
“激光眼”的製圖形式非同一般,不是靠成像,而是靠“秒錶”。激光高度計會向月球不斷髮射和接收反射回來的激光,並不斷精確計時。“嫦娥一號”有了它,就好似向月亮表面一個接一個派出“光速短跑隊員”,這些“運動員”一觸到月面就即刻原路返回;激光高度計根據其“跑步”成績,就能實時計算出其所跑距離,從而分辨出月面哪高、哪低,哪是山脈、哪是盆地,最終得到各處的實際海拔,合成爲一幅帶有月球高程的完整地形圖。
按計劃,在“嫦娥一號”進入環月階段後,激光高度計便開始工作,不論月球表面是白天還是黑夜,也不論衛星處於正飛還是側飛,都將長期開機,在200公里軌道高度上,每隔一秒發射一束激光。就這樣,“嫦娥”像繞絨線球一樣,圍着月亮轉了一圈又一圈,留下一個個激光“足印”,把月表狀況統統掃描下來。
爲後期着陸打基礎
激光高度計技術不僅將爲後期探月工程打基礎,還將延伸至其它深空探測領域。美國科學家在第一代和第二代火星探測器上都採用了這種激光高度計,通過不同顏色來標定不同高度,火星地貌簡潔形象地展現出來,這也爲火星探測器選定最佳着陸點提供了極有價值的依據。
據透露,我國已開始着手火星和小行星探測論證,這類“激光眼”有望在其中發揮作用。
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