月球水冰探测进展 被引量：17

1

作者 郑永春 王世杰 +2 位作者 刘春茹 李雄耀 欧阳自远 《地学前缘》 EI CAS CSCD 2004年第2期573-578,共6页

月球上是否存在水冰是第二次月球探测热潮中的热点问题。 1 994年克莱门汀号 (Clementine)环月探测器搭载的频率为 2 .2 73GHz双基地雷达探测到月球南极一些地区出现同向极化增加等独特的回波特征 ,这些地区正好处于极地永久阴影区 ,表... 月球上是否存在水冰是第二次月球探测热潮中的热点问题。 1 994年克莱门汀号 (Clementine)环月探测器搭载的频率为 2 .2 73GHz双基地雷达探测到月球南极一些地区出现同向极化增加等独特的回波特征 ,这些地区正好处于极地永久阴影区 ,表明这些地区可能存在水冰。Arecibo天文台频率为 2 .38GHz的地基雷达对月球极地进行制图 ,也得到类似结论。 1 998年月球勘探者号 (LunarProspec tor)环月探测器搭载的中子探测仪在月球极地永久阴影区探测到高含量的氢信号大多认为是水冰引起的。但雷达探测和中子探测结果均存在多解性。月球表面粗糙度同样可以引起雷达回波呈现出类似水冰的异常特征 ,而中子探测仪测量到的仅仅是氢信号而非水 ,而且月球勘探者号撞击月表之后并没有探测到任何的水蒸气信号。月球极地水冰存在与否。 展开更多

关键词 月球水冰 雷达 中子探测仪 探测

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月球水冰资源综合开发技术研究概况 被引量：8

2

作者 张天 唐红 +3 位作者 贺怀宇 李雄耀 周传娇 刘建忠 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期273-290,共18页

水冰作为月球的重要资源,是未来月球科研站以及月球基地建设和运行的基本保障,开展月球水冰资源综合开发技术研究是目前各航天大国的关注热点之一。本文调研了有关月球水冰的探测和研究成果,阐述了月球水冰的赋存状态与分布特征,详细分... 水冰作为月球的重要资源,是未来月球科研站以及月球基地建设和运行的基本保障,开展月球水冰资源综合开发技术研究是目前各航天大国的关注热点之一。本文调研了有关月球水冰的探测和研究成果,阐述了月球水冰的赋存状态与分布特征,详细分析了月球水冰资源在开采提取、分离纯化、储存运输和分解利用等环节的技术方案,并简要评述了各个方案的优缺点。结合中国未来国际月球科研站的建设规划与美国以建立月球基地为目标的阿尔忒弥斯(Artemis)计划,评价分析了适宜开展月球水冰资源综合开发的地区和可行的技术方案,为中国在月球两极地区的水冰资源开发利用方案提供参考。 展开更多

关键词 月球科研站 月球极区 月球水冰 综合开发

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基于Mini-RF雷达数据的月球水冰探测 被引量：1

3

作者 张冬华 张春华 +1 位作者 刘芮 姜焱光 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2014年第1期110-114,共5页

对月球水冰的研究关系到月球形成与演化的深入研究,关系到月球资源的利用以及人类能否借月球为踏板迈向宇宙更深处等问题的探索。在回顾了月球水冰探测进展、总结国内外研究现状基础上,依据极化合成孔径雷达的原理、特点以及水冰反射特... 对月球水冰的研究关系到月球形成与演化的深入研究,关系到月球资源的利用以及人类能否借月球为踏板迈向宇宙更深处等问题的探索。在回顾了月球水冰探测进展、总结国内外研究现状基础上,依据极化合成孔径雷达的原理、特点以及水冰反射特性,采用小型化多模式双频率双极化合成孔径雷达(miniature radio frequency,Mini-RF)观测数据对月球北极部分撞击坑进行分析,讨论月球上是否存在水冰的问题。通过对Mini-RF的圆极化率数据分析认为,月球北极的部分撞击坑可能存在水冰,但对水冰储量及其存在形式等方面的问题还需要开展进一步的定量研究。 展开更多

关键词 月球水冰 雷达 小型化多模式双频率双极化合成孔径雷达(Mini-RF)

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月球水冰探测 被引量：18

4

作者 贾瑛卓 覃朗 +5 位作者 徐琳 马涛 杨蔚 惠鹤九 严俊 邹永廖 《深空探测学报（中英文）》 2020年第3期290-296,共7页

20世纪90年代以来,随着科学技术的发展,月球探测和研究的不断深入,月球极区永久阴影区存在水冰以及月球早期水的问题成为国际探测与研究的热点。在调研月球水(冰)的研究现状基础上,分析梳理了涉及月球水的关键科学问题,从不同空间维度... 20世纪90年代以来,随着科学技术的发展,月球探测和研究的不断深入,月球极区永久阴影区存在水冰以及月球早期水的问题成为国际探测与研究的热点。在调研月球水(冰)的研究现状基础上,分析梳理了涉及月球水的关键科学问题,从不同空间维度、不同探测方式上,探讨性地分析并提出我国后续探月工程中水(冰)的科学任务、探测指标以及有效载荷配置方案及其功能要求,可为“探月四期”工程提供借鉴。 展开更多

关键词 月球上的水 月球探测 科学目标 有效载荷

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面向月球科研站资源支持的永久阴影区水冰红外遥感探测方法研究

5

作者 杨其全 谢欢 +8 位作者 冯永玖 柳思聪 王超 刘成保 黄潜 黄荣 盛丽艳 彭松 童小华 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1171-1179,共9页

水冰是支撑国际月球科研站建设和运行所需的重要资源。红外遥感是探测月球水冰的重要手段,但却难以直接用于无阳光直射的永久阴影区。提出了一种基于光照散射强度模型的阴影区光谱信息校正方法,并构建了基于光谱吸收特征的水冰探测方法... 水冰是支撑国际月球科研站建设和运行所需的重要资源。红外遥感是探测月球水冰的重要手段,但却难以直接用于无阳光直射的永久阴影区。提出了一种基于光照散射强度模型的阴影区光谱信息校正方法,并构建了基于光谱吸收特征的水冰探测方法,实现了对于永久阴影区水冰信号的探测。应用该方法对月球南极沙克尔顿(Shackleton)和诺比利(Nobili)撞击坑进行分析,发现它们内部的永久阴影区存在水冰信号。该研究有望为国际月球研究站的选址和建设提供借鉴。 展开更多

关键词 月球水冰 红外遥感 永久阴影区 国际月球科研站

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月球表面水冰探测进展 被引量：4

6

作者 胡智新 《航天器工程》 2010年第5期111-116,共6页

月球水冰探测对未来载人月球探测以及构建月球基地意义重大。在继"克莱门汀"(Clementine)、"月球勘探者"(Lunar Prospector)和"智能一号"(SMART-1)等月球探测器的探测后,美国的"月球勘测轨道器"... 月球水冰探测对未来载人月球探测以及构建月球基地意义重大。在继"克莱门汀"(Clementine)、"月球勘探者"(Lunar Prospector)和"智能一号"(SMART-1)等月球探测器的探测后,美国的"月球勘测轨道器"(LRO)和"月球环形山观测与遥感卫星"(LCROSS)实施了月球极区永久阴影区撞击和观测,初步验证了水冰资源的存在。文章通过系统分析月球水冰的重要性、可能来源、探测历程和探测手段,初步提出我国开展月球水冰探测的载荷初步配置。 展开更多

关键词 月球探测器 月球水冰 初步设想 有效载荷

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月球极区水冰就位分析方案设计

7

作者 李想 王兴平 +8 位作者 卢文振 郭美如 黄正旭 张小平 许振宇 姚路 阮俊 阚瑞峰 曹乃亮 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2023年第6期618-630,共13页

结合以Luna 25、Luna 27、Viper为典型月球极区就位探测应用的光谱−质谱联用技术,介绍了包括探测机制、工作模式及仪器的功能、性能与应用;设计了“嫦娥七号”月球极区水分子分析仪,其中激光吸收光谱仪负责H2O和HDO的就位分析,飞行时间... 结合以Luna 25、Luna 27、Viper为典型月球极区就位探测应用的光谱−质谱联用技术,介绍了包括探测机制、工作模式及仪器的功能、性能与应用;设计了“嫦娥七号”月球极区水分子分析仪,其中激光吸收光谱仪负责H2O和HDO的就位分析,飞行时间质谱仪实现H2O、CH4等质量数<200 amu气体分子的分析,通过地面试验验证了方案的可行性,可为月球南极着陆探测水冰就位探测提供支撑。 展开更多

关键词 月球极区 月球水冰 原位分析 水分子分析仪

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月球极区水冰采样探测技术综述 被引量：15

8

作者 季节 张伟伟 +4 位作者 杨旭 刘君巍 马如奇 孙京 姜生元 《深空探测学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2022年第2期101-113,M0001,M0002,共15页

面向月球水冰科学探测需求,根据月球极区环境及水冰特性,总结了实施月球极区水冰采样探测任务面临的挑战及所需的关键技术。根据水冰采样点选址预判需求,概述了力学触探、热电物性触探、雷达探测、光谱探测、中子谱探测5种方法;面向表... 面向月球水冰科学探测需求,根据月球极区环境及水冰特性,总结了实施月球极区水冰采样探测任务面临的挑战及所需的关键技术。根据水冰采样点选址预判需求,概述了力学触探、热电物性触探、雷达探测、光谱探测、中子谱探测5种方法;面向表层暴露水冰采样需求,阐述了铲挖式、浅钻式、磨削式3类表取采样技术;根据次表层埋藏水冰采样需求,概括了星壤次表层潜入技术体系,介绍了集成传感、挥发分提取、星表取钻屑、钻头外取屑、钻头内取屑、取芯6类钻进采样技术。对中国实施月球水冰采样探测任务技术途径提出了建议。 展开更多

关键词 月球极区 月球水冰 采样 原位探测

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以太阳风为源水分子在月球空间环境中的分布特征

9

作者 陈婷 赵华 +1 位作者 张艺腾 李磊 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期473-479,共7页

近年来，越来越多的观测结果均显示月球上存在水．本文通过运用Monte—Carlo方法及基于能量守恒的有心力场中粒子轨道算法对水分子在近月表的输运过程进行建模，得到了水分子在近月表分布随时间演化的图像．模拟结果显示，分布在高纬地... 近年来，越来越多的观测结果均显示月球上存在水．本文通过运用Monte—Carlo方法及基于能量守恒的有心力场中粒子轨道算法对水分子在近月表的输运过程进行建模，得到了水分子在近月表分布随时间演化的图像．模拟结果显示，分布在高纬地区的水分子较同经度的中低纬地区要多，这与目前探测得到的结论是一致的．同时，对最终进入永久阴影区的水分子的百分比进行了统计，在光解离常数为6．4×10^4s的情况下，有大约4．12％的水分子会被永久阴影区存储下来，这个比例与前人估算结果相吻合． 展开更多

关键词 月球水外逸层 月表水分布 太阳风质子溅射 Monte—Carlo方法 粒子轨道正则算法

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地月空间粒子辐射环境及其对月表物质的影响研究进展 被引量：4

10

作者 史全岐 张江 +8 位作者 乐超 宗秋刚 谢良海 王慧姿 韩晨尧 傅越 商文赛 郭瑞龙 田安民 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期2685-2702,共18页

由于没有全球磁场和稠密大气保护,月球直接受宇宙线、太阳风和地球风粒子的轰击.了解月球空间粒子辐射的特性、粒子的来源和传输等过程,本身是亟待解决的空间科学基础问题,同时还可帮助更好地提供预报和预警,为保障探月和载人登月等活... 由于没有全球磁场和稠密大气保护,月球直接受宇宙线、太阳风和地球风粒子的轰击.了解月球空间粒子辐射的特性、粒子的来源和传输等过程,本身是亟待解决的空间科学基础问题,同时还可帮助更好地提供预报和预警,为保障探月和载人登月等活动的安全提供理论参考;此外,月球空间辐射环境中的粒子与月表作用产生的水等物质对载人登月和月球基地意义重大,且月表物质保存了空间环境较为完整的信息和演化历史,对研究地月系统及太阳系其他天体(乃至系外行星)的宜居性与演化,也具有重要的科学价值.本文在简要总结地月空间粒子辐射环境研究现状的基础上,重点分析了近月粒子辐射环境及其对月表物质所产生的影响,梳理了宇宙线、太阳能量粒子事件、太阳风、地球风以及月源粒子等不同辐射的来源和传输机制,这些粒子与月表作用产生水、赤铁矿、中性原子等物质的过程,以及相关过程对月球空间环境的影响、对地月系统演化的启示等关键科学问题,并提出了解决问题所面临的技术难点,最后对未来可能的重点研究内容进行了展望,可为后续月球探测任务(例如嫦娥四期和国际月球科研站等)相关领域科技规划提供一定的参考. 展开更多

关键词 地月空间环境 空间粒子辐射 宇宙线 太阳风 太阳能量粒子 地球风 月表物质 月球水

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宇宙真空学的发展

11

作者 达道安 杨亚天 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期515-527,共13页

研究了真空科学技术发展及应用的历史过程,建立了宇宙真空学。宇宙真空学是研究行星表面以上空间大气分布规律、行星大气逃逸理论、航天器周围的真空环境特性及宇宙真空测量理论与技术、宇宙真空的物理本质等的学科。本文系统地叙述了... 研究了真空科学技术发展及应用的历史过程,建立了宇宙真空学。宇宙真空学是研究行星表面以上空间大气分布规律、行星大气逃逸理论、航天器周围的真空环境特性及宇宙真空测量理论与技术、宇宙真空的物理本质等的学科。本文系统地叙述了作者创立《宇宙真空学》的逻辑思维、建立模型的物理概念以及理论推导的数学技巧。给出了行星大气密度分布理论、行星大气逃逸理论、宇宙真空测量理论及宇宙真空的物理本质等方面的研究结果。作为理论应用的实例,计算了太阳系行星的大气密度分布,地球、金星、火星、月球大气的总质量及大气逃逸寿命,月球、火星表面水存在可能性的理论分析,与实际观测结果符合。宇宙真空学对空间应用及行星探测工作有重要的理论和实际指导作用。 展开更多

关键词 宇宙真空 行星大气 大气逃逸方程 火星水 月球水

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