西安光机所研制CCD立体相机和干涉成像光谱仪随“嫦娥一号”卫星顺利发射上空

gb936 · 发表于 2007-10-27 21:20:38

西安光机所研制设备随“嫦娥一号”卫星顺利发射升空

10月24日，举世瞩目的我国“嫦娥一号”绕月探测卫星成功进行了发射，它标志着我国航天事业第三个里程碑的探月工程已迈出了关键一步并取得了重大阶段性成果。在此次探月工程中，由西安光机所承担研制的CCD立体相机和干涉成像光谱仪随“嫦娥一号”卫星顺利发射上空，这两台设备将在卫星进入月球轨道后的一年运行期间开展对月球“画像”，即获取月球表面三维立体图像和探测及分析月球表面元素及物质类型的含量和分布等两项重大科学探测任务。
此次探月的第一项任务就是要获取月球表面三维立体图像，而为月球画像的重任则由CCD立体相机承担。在该项目的研制工作中，我所科研人员大胆创新，采用了许多新技术、新方案，实现了以一台相机替代三台相机的功能进行单台相机拍摄三维立体影像的创新成果。该相机在绕月运行时通过获取月表同一目标星下点、前视17°、后视17°三幅二维原始数据图像，经辐射定标，重构月表三维立体影像，同时结合卫星搭载的激光高度计所提供的三维影像处理所需的参数，就能得到完整的全月地形地貌立体照片，并以此划分月球表面的构造和地貌单位，制作月球断裂和环形影像纲要图，并为我国后续探月实施月球车登月选择着落地点提供科学的依据。
西安光机所研制的另一台重要设备干涉成像光谱仪将承担寻找和分析月表物质类型的含量和分布的探测任务。该设备通过采集每个地元(像元)的点干涉图，经数学处理后获得相应地元(像元)的点光谱图，并提供二维重构光谱图像，从而获得有关月表主要物质类型及其分布的信息，为科学家进一步了解和研究月球表面主要岩石－月海玄武岩、高地岩石和克里普岩的分布情况，进行月球地质历史的研究和开发利用月球资源提供宝贵的资料。（综合处提供）

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首张月球三维图像如何“诞生”

　　新华网北京１０月２４日电（记者黄全权、冯晓芳）据国防科工委有关人士透露，嫦娥一号卫星将从１１月中下旬陆续向地面传回有关科学探测数据，首张月球图像也将随后向社会公布。
　　嫦娥一号卫星传回的数据将如何处理？人们期盼的首张月球图像又是如何“诞生”？有关专家详细解析了这一“生产流程”。
　　－－月空拍照
　　当月球探测器进入正常的运行阶段后，地面应用系统的运行管理分系统根据月球探测器轨道和它的运行状态，制定出探测器的立体相机开关机时间，调动立体相机进行“拍摄工作”。
　　－－地面接收
　　立体相机工作后，把拍摄的图像数据通过探测器发射天线送回地球，在地面上由位于北京密云和云南昆明的地面接收站负责接收。
　　接收站接收相关数据后，将通过光纤传到位于国家天文台的月球与深空探测应用中心，进入数据处理阶段。
　　“所有接收来的数据是原始数据，具有独特的打包程序和格式。”绕月探测工程月球应用科学首席科学家欧阳自远说。
　　－－处理
　　在地面应用系统总部，月球传回的数据被复制成两份，一份直接放入数据管理分系统进行储存，另外一份在运行管理分系统的调度下，送到数据处理中心进行处理。
　　据介绍，数据处理中心将进行数据预处理和数据深加工，分别由数据预处理分系统和科学应用与研究分系统负责完成，数据的预处理要对数据进行辐射校正、光度校正、几何校正等一系列的处理，生产出０、１、２级数据产品，这些产品会随时被数据管理分系统储存到数据库中。
　　－－保存
　　所有的数据处理完以后还将进行分门别类的保存。欧阳自远说：“在数据储存问题上还要考虑到容灾储存，防止发生地震等灾害时数据的丢失。”按工程要求，这些数据将在多个地方储存。
　　－－研究及制图
　　完成数据预处理流程的数据，由科学应用与研究分系统组织更多的科学家和技术人员进行数据的进一步研究和处理，通过图像的几何精校正、拼接等一系列过程，最终生产出社会公众期待的月球图像。

嫦娥一号卫星携带8件装备各有神通

　　新华网北京１０月２４日电（记者黄全权、吴晶）尽管嫦娥一号卫星要经过十多天的飞行才能进入工作轨道，但其携带的部分有效载荷却将提早投入工作状态。
　　为实现科学目标，绕月探测工程首次飞行任务共在卫星上安装了８种有效载荷：ＣＣＤ立体相机、激光高度计、Ｘ射线谱仪，γ射线谱仪、干涉成像光谱仪、微波探测仪、高能粒子探测器和太阳风离子探测器。
　　根据设计，星上高能粒子探测器和太阳风离子探测器２６日左右即将开始进行工作，探测并收集沿途的地月空间环境数据。
　　据嫦娥一号卫星副总设计师孙辉先介绍，这８件星上探测设备均具有不同的“本领”，承担着各自重要的“职责”：
　　ＣＣＤ立体相机－－获取月表同一目标星下点、前视１７°、后视１７°三幅二维原始数据图像，经辐射定标，重构月表三维立体影像。
　　干涉成像光谱仪－－采集每个地元（像元）的点干涉图，经数学处理后获得相应地元（像元）的点光谱图，并提供二维重构光谱图像，从而获得有关月表主要物质类型及其分布的信息。
　　激光高度计－－测量卫星到星下点月球表面的距离，与卫星轨道参数相结合，可提供三维影响处理所需的参数。
　　 γ／Ｘ射线谱仪－－γ／Ｘ射线谱仪应具有探测月表元素受宇宙射线激发产生的γ射线和荧光Ｘ射线能谱，通过数据处理获得月表主要元素的含量和分布，从而确定月球表面位置类型和资源分布功能。
　　微波探测仪－－利用不同频段微波在月壤中穿透深度不同的特点，通过对月壤特定频段微波辐射亮温的测量，反演出月表不同地区月壤厚度信息。这是世界上首次采用微波遥感手段对月球进行探测。
　　高能粒子探测器－－探测高能带电粒子的成分、能谱、通量和随时间的变化特征。
　　太阳风离子探测器－－探测原始太阳风等离子的能谱，包括太阳风的体速度、离子温度等。

嫦娥一号卫星将创我国航天史上7项第一

　　新华网北京１０月２４日电（记者黄明）我国首次绕月探测工程，将开创我国航天史上的多项第一。
　　——第一次探测月球。嫦娥一号卫星是我国首次开展对地球以外天体进行探测的飞行器，主要任务是携带有效载荷进入环月轨道对月球进行科学探测。
　　——第一次突破地球近地轨道。月球距离地球的平均距离为３８万公里，从地球到达月球轨道至少需要１０次较大的轨道控制，而神舟六号飞船仅需要３次左右的轨道控制。
　　——第一次为月球“画像”，真正用立体相机来获得月球三维影像。我国这次绕月探测工程的４个科学目标中，第一个科学目标即为获取月球的三维影像，而至今国际上还没有覆盖月球全球的三维照片。
　　——第一次探测月球表面元素。这次绕月探测工程的一项重要科学目标，是分析月球表面有用元素及物质类型的含量和分布，对月球表面有开发利用和研究价值的元素含量与分布进行探测。我国将在美国探测的５种元素的基础上，再增加９种，共探测１４种元素的分布。
　　——第一次利用微波辐射计探测月壤厚度及其分布。虽然以前对月探测也曾做过月壤厚度的测量，包括实地的测量，但真正对全月球月壤厚度的测量，目前还没有实现。
　　——第一次在航天器的测控中引入天文测量手段。我国目前的测控站只能支持近地航天器的测控，还没有专门的深空测控站，因此在绕月探测工程中引入了天文手段以补充现有航天测控网不足的方案。用于观测恒星的大型射电望远镜，将在嫦娥一号卫星测控任务中发挥重要作用。
　　——第一次利用国际联网对航天器进行深控。欧洲空间局的库鲁站、新诺舍站、马斯帕拉马斯３个测控站，以及智利的ＣＥＥ测控站，将采用国际通用的传输协议对嫦娥一号卫星提供测控支持。

[ 本帖最后由 gb936 于 2007-10-31 00:20 编辑 ]

gb936 · 发表于 2007-10-31 00:21:15

哈哈

hx0999 · 发表于 2007-10-31 07:50:34

可得固定好了，别给掉下来

西安光机所研制CCD立体相机和干涉成像光谱仪随“嫦娥一号”卫星顺利发射上空

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