嫦娥一號近期發射 "超級望遠鏡"接收月球照片
關鍵詞:嫦娥一號 月球照片 天文臺
嫦娥一號計劃近期發射 將傳回月球照片 地面如何進行接收 本報記者探訪云南天文臺
四大天線接收“嫦娥”回傳照片
除云南天文臺外上海、烏魯木齊以及國家天文臺也將加入四地天線將組成一個“超級望遠鏡”
嫦娥一號繞月探測衛星計劃于近期擇機發射。昨天,中國宇航學會深空探測技術專業委員會第四屆學術年會在太原舉行,國防科工委科技質量司司長吳偉仁作出上述表示。
嫦娥一號衛星所傳回的月球照片也將對外公布。如何在地球接收月球照片?法晚記者對負責接收嫦娥一號回傳數據和圖片的云南天文臺進行了探訪。除云南天文臺外,還有三家天文臺一起進行接收。
探秘·天線 接收嫦娥回傳照片
云南天文臺位于昆明市東郊鳳凰山上,在綠意盎然的松柏掩映之下,一座白色的“大鍋”拔地而起。
“看哪,它轉動了!”
“大鍋”轉動發出的聲響,打破了云南天文臺的寧靜。站在云南天文臺科普樓三層,副研究館員彭美仙望著那個轉動的“鍋”,興奮地說,那片區域就是“嫦娥工程”昆明地面站。
這就是中國大型射電望遠鏡的接收器,是接收嫦娥一號發回圖片、數據的天線。
天線的外觀由兩部分構成:“大鍋”和支架,有點像家用太陽能接收器,不過它的身軀要龐大得多,重量達到400多噸,高48米,走近它,須仰視可見。
嫦娥一號在繞月過程中獲得的數據由射電望遠鏡接收,經過解碼,可以看到月球的面貌,成為人類認識月球的重要依據。
探秘·操作間 小鼠標調節“大鍋”方向
天線支架為堅固的鋼結構,底座為封閉式建筑,跨過一道小門,是一個面積10多平方米的操作間。在簡陋的操作間內,三臺電腦并行排列,僅用一只小小的鼠標,即可調節“大鍋”的角度和方向。
“它將用于繞月觀測。”從操作間走出的中國科學院國家天文臺探月工程地面應用系統總工程師汪敏說。
云南天文臺研究員夏志國告訴記者,射電望遠鏡的主要用途在于接收來自宇宙空間的無線電信號。
探秘·作業樓 千里外看到“闖入者”
伴隨嫦娥一號探月衛星進入發射倒計時,云南天文臺觀測基地顯得忙碌起來。身穿藍色工作服、胸前印有“中國探月”字樣的工作人員,在天線和作業樓之間穿梭。
基地作業樓距離天線約30米,在二樓樓梯口一個房間內,并列放著十余臺電腦,電腦頂端的銘牌寫著“探月天線”字樣,一排數據轉換裝置被安放在窗戶邊。
據一位研究人員說,在這間屋子里,每臺電腦都執行不同的任務:“比如其中一臺控制天線轉動的角度和方向,在天線支架下方的操作間里也可以操作,有一臺用于計算衛星的軌道,這些數據被儲存在這個電腦中,而另一臺是專門跟蹤定位衛星……”
這里窗簾緊閉,謝絕外人參觀拍照。
彭美仙副研究館員告訴記者,有一次,她所在的科普部組織青少年參觀,她無意中走進了這間屋子,后來有人告訴她,她剛進門,烏魯木齊地面站工作人員就通過遠程視頻看到了她。
探秘·地面站 4只“千里眼”護航
在“嫦娥工程”中,共有4臺大天線對嫦娥一號進行精確定位和觀測,這4只“千里眼”分別位于國家天文臺北京密云地面站、云南天文臺、上海天文臺和烏魯木齊天文臺。
云南天文臺40米口徑射電望遠鏡被稱為“大型射電望遠鏡”。在北京密云地面站,有一臺50米口徑的射電望遠鏡,是嫦娥工程地面觀測站中最大的射電望遠鏡。
在另外兩個地面觀測站——上海天文臺和烏魯木齊天文臺,各自擁有一臺口徑為25米的射電望遠鏡。
組成“超級望遠鏡”
這4臺大天線,將共同組成VLBI網,對繞月探測衛星進行聯合精確定位。
中國科學家稱VLBI網叫做“甚長基線干涉測量”,簡單地說,就是把幾個射電望遠鏡聯合起來,達到一架超大型望遠鏡的觀測效果。
四個觀測站依次直線距離大約為2000到3000公里。對此,中國科學院云南天文臺臺長李焱認為,這樣的科學布點將使其有機地組成一個口徑相當于中國領土面積大小的“超級望遠鏡”,可以對探月衛星的運行、工作情況等進行不間斷地跟蹤、監測。
超級望遠鏡
天線可異地調方向
“基地作業樓是探月觀測的核心區域。在四個地面觀測站,工作人員能相互看到或聽到。”一位不愿透露姓名的研究人員告訴記者,“根據需要,各地面站還可以相互調控對方的天線,比如,北京地面站就可以根據需要,調控昆明40米天線的姿態。反之亦然。”
嫦娥一號所獲取的數據將源源不斷地以無線電波的方式傳送回地球,此時,中國四個觀測站形成的“甚長基線陣”,將這些無線電波接收,然后集中發送到北京總部,經過科學家解碼,還原成圖片和數據,以此作為我們認識月球的依據。
探秘·演習 成功跟蹤歐洲繞月衛星
昆明地面站于2005年8月中旬破土動工,5月16日,40米天線初步交付用于試驗。
今年5月,嫦娥工程四大地面站進行了一次“實彈聯合演習”。
汪敏研究員此前接受新華社記者采訪時介紹,測試所跟蹤的是歐洲航天局的一顆在軌繞月衛星。經過歐洲航天局允許,中國對這顆每4小時繞月球一圈的衛星進行了5天的試跟蹤觀測。
這5天中,北京和昆明的大型射電望遠鏡以及位于上海和烏魯木齊的中型射電望遠鏡組成強大的干涉網,實現了每天24小時不間斷地對繞月衛星和太空中的其他目標進行跟蹤觀測。
5天里,射電望遠鏡經歷了陰、雨、晴和大風天氣,從早上7點左右到晚上11點,日觀測時間均保持在10小時以上。
(本報特稿記者童光來昆明、太原報道)
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