美國月球勘測軌道器

美國月球勘測軌道器

該儀器重量為11公斤(約合24磅),平均功率為24.7瓦。 該儀器重11.3公斤(約合25磅),平均功率為33.4瓦。 該儀器重19.2公斤(約合42磅),平均功率為24瓦。

探測器簡介

發射日期:2009年6月19日凌晨5:12分(美國東部時間18日下午5點12分)。
發射地點:美國佛羅里達州卡納維拉爾角空軍基地41號發射場。
運載火箭:聯合發射聯盟“宇宙神”V 401運載火箭。
所用燃料:第一級使用RP-1(一種高度精煉的煤油)和液態氧,“半人馬座”火箭上級使用液態氫和液態氧。
軌道:月球勘測軌道器(以下簡稱LRO)在一條距離月表31英里(約合50公里)的圓形極地軌道運行。月球隕坑觀測與感測衛星(以下簡稱LCROSS)則在地月系統周圍一條月球引力助推及月球返回軌道(以下簡稱LGALRO)運行,與黃道平面大約成80度角。
軌道周期:LRO軌道(月球極地軌道)周期為113分鐘。每一條LCROSS軌道周期大約為37天左右。
LRO 任務速覽
持續時間:LRO首先執行為期一年的探測任務,而後可能進行為期3年的科學研究任務。
重量:總發射重量為1916公斤(約合4224磅)。乾重量為1018公斤(約合2244磅),燃料重量為898公斤(約合1980磅)。
功率:飛船功率為685瓦。
尺寸:在摺疊放入火箭之內時——太陽能電池板陣列和高增益天線被摺疊起來——LRO的高度為152英寸(約合3.86米)。從儀器艙到被摺疊的太陽能電池板陣列的長度為103英寸(約合2.61米),從被摺疊的高增益天線到微型射頻天線的長度為108英寸(約合2.74米)。發射之後,LRO展開後的太陽能電池板陣列面積為168英寸(約合4.26)× 126英寸(約合3.2)。3塊電池板的總寬度為168英寸,伸出飛船126英寸。展開後的高增益天線向外伸出102英寸(約合2.59米)。
指向控制:LRO指向控制保持在60角秒。
太陽能電視板陣列:LRO裝有鉸接的太陽能電池板以及鋰離子電池。
遙感勘測:利用Ka波段高速下行鏈路和S波段低速上行/下行鏈路進行遙感勘測。
數據量和最大下行鏈路速度:數據量為每天461 Gb,最大下行速度為每秒100 Mb。
飛船研製者:LRO由美國宇航局位於馬里蘭州格林貝爾特的戈達德太空飛行中心的工程師研製。
軌道:LRO飛往月球的旅程將歷時大約4天時間。在此之後,LRO將進入一個橢圓形軌道,也就是所謂的試運轉軌道。從這條軌道,LRO將移身最終軌道——一條距月球表面大約50公里(約合31英里)的圓形軌道。
任務操作中心:任務操作中心位於美國宇航局的戈達德太空飛行中心。太空飛行中心的工程師將在分離後、進入月球軌道期間以及任務執行過程中控制LRO。任務操作中心負責向高級研究員傳送原始數據。
行星數據系統:在最初的任務完成後6個月內,高級研究員負責將科學儀器獲得的數據傳送給行星數據系統。行星數據系統是一個向公眾公開的知識庫,用於儲存行星任務的科學數據。
項目成本:LRO任務成本大約在5億美元左右。
7個科學儀器:LRO所攜帶的7個科學儀器分別是輻射效應宇宙射線望遠鏡(以下簡稱CRaTER)、多通道太陽發射率和紅外濾波輻射儀(以下簡稱Diviner)、“萊曼-阿爾法”測繪項目(以下簡稱LAMP)、月球勘探中子探測器(以下簡稱LEND)、月球軌道器雷射測高儀(以下簡稱LOLA)、月球勘測軌道器照相機(以下簡稱LROC)以及微射頻新型合成孔徑雷達(以下簡稱Mini-RF)。
CRaTER 首席研究員是波士頓大學的哈爾蘭·斯彭斯(Harlan Spence)博士。該儀器重量為5.4公斤(約合12磅),平均功率為7.3瓦。
Diviner 首席研究員是加利福尼亞州洛杉磯加州大學的大衛·佩奇(David Paige)博士。該儀器重量為11公斤(約合24磅),平均功率為24.7瓦。
LAMP 首席研究員是德克薩斯州聖安東尼奧西南研究院的蘭迪·格拉德斯通(Randy Gladstone)博士。該儀器重6.1公斤(約合13磅),平均功率為4瓦。
LEND 首席研究員是俄羅斯莫斯科太空研究院的伊格爾·米特羅法諾夫(Igor Mitrofanov)博士。該儀器重25.8公斤(約合57磅),平均功率為11.6瓦。
LOLA 首席研究員是戈達德太空飛行中心的大衛·史密斯(David Smith)博士。該儀器重11.3公斤(約合25磅),平均功率為33.4瓦。
LROC 首席研究員是位於亞利桑那州滕比的亞利桑那州大學博士馬克·羅賓森(Mark Robinson)。該儀器重19.2公斤(約合42磅),平均功率為24瓦。
Mini-RF 首席研究員是休斯敦月球與行星研究院的斯圖爾特·諾澤特(Stewart Nozette)博士。該儀器重13.8公斤(約合30磅),平均功率為7瓦。(

任務目標

LRO任務的目標是幫助美國宇航局鎖定登入點,尋找潛在資源,描繪當前的輻射環境以及示範新技術。LRO飛船將繞低極地軌道(據月球表面50公里)運行,執行為期一年的勘測任務,整個過程由宇航局探測系統任務理事會負責。科學家將利用LRO傳回的月球全局數據研發有用的工具,例如日間-晚間溫度圖、月球測地線格網、高清晰彩色圖像以及月球的紫外線反照率。
LRO的勘測重點將集中在月球極地地區,原因在於:極地可能持續接受太陽照射,水冰則可能位於永久性陰暗的極地隕坑內。雖然從本質上講LRO的任務目標就是探測,但藉助於所攜帶的一系列科學儀器——此前月球任務留下的寶貴遺產——一年之後的任務目標轉換能夠成為一種可能,也就是進入科學研究階段,這一階段將由宇航局的科學任務理事會負責。
LRO獲取的全面月球數據能夠支持人類在太陽系的存在向外擴張。藉助於這些數據,LRO將幫助鎖定具有較高科學研究價值的潛在資源附近地區、有利地形以及環境,所有這些對未來機器人任務和載人月球任務至關重要。LRO獲取的所有數據以及由這些數據衍生的產物將成為宇航局行星數據系統一部分。該系統是一個向公眾公開的知識庫,儲存行星科學信息。原始以及經過處理的數據將幫助人們進一步了解月球環境,為太空人安全重返月球以及未來針對太陽系的載人探測任務鋪平道路。

任務概況

LRO將搭乘“宇宙神”V 401火箭升空飛往月球,整個過程將歷時大約4天。在此之後,LRO將進入一條橢圓形軌道,也就是所謂的試運轉軌道。從這條軌道,LRO將移身最終軌道——一條距月球表面大約50公里(約合31英里)的圓形軌道。LRO至少要在低極地軌道運行一年,獲取有關月球及其環境的詳細信息。當前的月球正以每年1.5英寸(約合3.81厘米)的速度遠離地球。

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