我国的月球探测可以分为三个发展阶段。
第一阶段:发射环月探测器
对有开发利用前景的月球能源与资源的分布与规律进行全球性、整体性与综合性的探测,并对月球表面的环境、地貌、地形、地质构造与物理场进行探测。
第二阶段:月面软着陆探测与月面巡视勘察
试验月球软着陆技术;研制和发射月面巡视车、自动机器人,探测着陆区岩石的化学与矿物成分,测定着陆点的热流、岩石剩磁,勘测月表的环境,进行高分辨率摄影和月岩的现场探测或采样分析,为月球基地的选址提供月面环境、地形、月岩的化学与物理性质等数据。
第三阶段:月面巡视勘察与采样返回
发展新型月球巡视车,对着陆区进行月面巡视勘察。发展小型采样返回舱、月表钻岩机、月表采样器、机器人操作臂等。在月面巡视车分析取样的基础上,采集关键性样品返回地面。同时,对着陆地区进行考察,为下一步载人登月飞行、建立月球前哨站的选址提供数据,并深化对地月系统(尤其是月球)的起源与演化的认识。
我国环月探测器(月球探测卫星)的科学目标
我国的月球探测应该在较高的起点上开始,越过逼近和硬着陆的探测方式,直接进入环月探测阶段。中国的探测成果将为月球研究和资源调查提供大量有用的新资料。经过反复论证,我国的月球探测卫星可以完成以下科学目标:
·获取月球表面三维影像;
·分析月球表面14种有用元素含量和物质类型分布特征;
·探测月壤厚度;
·探测地月空间环境。我国软着陆+月球车月面勘察的初步构想
在完成月球探测卫星的探测任务后,应该进入软着陆+月球车月面勘察阶段。在充分分析和研究国际上月球探测的历史和我国的科技发展水平的基础上,我们认为二期工程的科学目标应把重点放在以下三个方面:对月勘察(月球车);对地观测(天文望远镜);巡天观测(天文望远镜)。
其中月球车对月勘察的主要任务是:
·利用全景摄像和照相机进行月表高分辨率摄影;
·月表环境探测(高能粒子、低能离子、温度变化、月壤物理力学性质);
·月面物质现场分析(用伽马/X射线谱仪分析月岩和月壤成分以及用中子谱仪分析月壤中的氦3)。
而对天观测的科学目标主要是利用安放在月球表面的天文望远镜进行巡天观测。观测的主要目标包括:行星(木星和土星等)及其卫星;太阳系外行星;恒星演化(超新星、类星体、黑洞等);银河系与河外星系。
同样地,对地观测也是利用天文望远镜对地球进行监测。观测的主要内容有:
·人类军事、经济、工程的重大活动;
·全球变化(气候变化—冰盖的消融,海岸线变化,海洋与极地变化,环境变化—土地利用、植被覆盖等(分辨率0?6千米));
·自然和人类活动产生的重大灾害的分布和评估;
·地球等离子体的宏观动力学环境和极光活动。 (中国科技信息网)