成果简介

　　2007年10月24日18时05分，中国第一颗绕月人造卫星“嫦娥一号”在西昌卫星发射中心成功发射。2009年3月1日，“嫦娥一号”完成使命，成功撞击月球表面预定地点。“嫦娥一号”有效载荷研制测试由中国科学院空间科学与应用研究中心负责，探测器本体由中国空间技术研究院研制，其上搭载了包括γ射线谱仪、X射线谱仪、太阳高能粒子探测器等在内的8种24台件科学探测仪器，主要任务是获取科学探测数据，为中国后续月球探测任务进行先期试验验证。“嫦娥一号”卫星首次绕月探测的成功，是我国探月史上里程碑式的跨越，填补了中国在探月活动中的空白，为中国的探月工程研究打下了坚实的基础。

历史背景

　　把20世纪50年代至70年代的冷战时期，美国和苏联曾展开了一场大规模的以月球探测为中心的空间科学技术竞赛。到21世纪初，美、俄、欧、日、印等国不约而同地启动了月球探测计划，掀起了探月的新一轮高潮。
中国在探月领域的空白让中国科学家们多年来苦心钻研。早在1994年，中国就已组织相关专家对开展月球探测的必要性和可行性进行初步分析与论证，但由于种种原因，探月计划一直未能启动。至2000年8月，在国防科工委的组织下，由王大珩等9位院士和总装备部、航天科技集团、科技部、中科院和高等院校专家组成评审组，对中国科学院提出的“月球资源探测卫星的科学目标与有效载荷”进行了论证评审。2001年，由中国科学院相关单位组成专家研究小组，开展有效载荷等关键技术的攻关和地面应用系统等的研究工作，10月，中国月球探测计划项目正式立项。2004年，中国月球探测一期工程正式启动，各项工作进入工程实施阶段。

创新历程

　　同其他探月国家不同的是，中国的探月活动不走寻常路，从立项到成功发射仅用了不到三年的时间。研发周期短暂意味着项目工程时间紧、任务艰巨，大批国内顶尖的科学家为了项目的准时完成，夜以继日、辛勤工作。承担“嫦娥一号”研制任务的是一个年轻的团队，平均年龄不到30岁，卫星副总指挥龙江34岁，副总设计师孙泽洲37岁，总体主任设计师饶炜36岁。

【攻坚克难，拿下核心技术】
　　为实现探测工程梦想，年轻的“嫦娥”研制团队在总设计师叶培建的带领下，在充分利用现有卫星研制成果的同时，针对月球探测卫星的新特点，集思广益、开拓进取，先后攻克了轨道设计、月食问题、数管分系统设计等一系列技术难题，拿下了一大批具有自主知识产权的核心技术，包括轨道设计技术、天线技术、温控技术等。另外，“嫦娥一号”还首次使用紫外月球敏感器观察月球，可以满足各种月相下的工作需求，包括新月、上弦月、满月、下弦月，甚至出现日全食时也可以正常工作，无需地面站支持即可确定绕月探测器飞行轨道是否平行于月面。

【实现科学目标——研制有效载荷单机】
　　月球与深空探测是一项复杂的系统工程，是技术目标与科学目标并重的科学工程，有效载荷则是实现科学目标的具体工具和手段。在“嫦娥一号”有效载荷单机的研制任务中，中国科学院空间科学与应用研究中心承担了其中的3台，包括“鼎鼎大名”的微波辐射计。其开机工作后，在国际上首次获得了全月面亮度微波辐射数据，从而估算出了月壤的平均厚度。尤其是国际首创的“微波月亮”以及“发现月面热异常现象”等研究成果，得到了国际同行专家的高度赞赏。“知道了月壤的厚度，我们就可以推算出月壤中氦-3的储量，继而为未来开发利用月壤中的氦-3等资源提供了重要的科学依据和支撑。”空间中心主管副主任邹永廖说。

　　嫦娥一号由热控制、导航与控制、数据管理、定向天线等9个分系统组成、这些分系统各司其职、协同工作，保证月球探测任务的顺利完成，它们就像人体的“五脏六腑”一样缺一不可。按照中央“高标准、高质量、高效率地完成绕月探测任务”的指示，卫星研制团队狠抓质量管理。在卫星研制的过程中，他们周密计划、大力协同，对所有单机、分系统和系统总体的设计进行全面复查、复审、反思、质疑，对每个环节进行拉网式的、从最小单元开始的复查复审，反思存在的差距和薄弱环节，确保“嫦娥一号”卫星不带问题出场、不带问题转场、不带隐患上天和在轨稳定运行。

重大意义和深远影响

　　2007年11月26日，国家航天局公布了第一张“嫦娥”拍摄的月球照片。“嫦娥一号”在距月球表面200千米的圆形极轨道上工作了一年，经过494天的飞行之后，成功落在月球的丰富海区域。在轨运行的一年中，“嫦娥一号”共传回1.37TB的有效科学探测数据，获取了全月球影像图、月表部分化学元素分布等一批科学研究成果，圆满完成了科学目标和工程目标。自此，“嫦娥一号”以撞击月球的方式结束了它的工作使命。

　　“嫦娥一号”的顺利发射，不仅树立了继人造地球卫星和载人航天之后中国航天活动的第三个里程碑，突破并掌握了一大批具有自主知识产权的核心技术和关键技术，更使我国成为继前苏联、美国、日本、欧洲航天局之后，世界上第五个成功发射月球探测器的国家，开辟了中国航天的新领域