“明月幾時有？把酒問青天。不知天上宮闕，今夕是何年？”仰望夜空，一輪明月以無窮的魅力引人暢想。今天，我國航天技術的發展，即將讓嫦娥奔月的美麗傳說變成現實。現在，就讓我們一起來了解我國的探月工程。

　　如何認識宇宙？

　　人們通常會問，我們的地球是怎么樣形成的，月球是怎么樣形成的？目前比較成熟的理論通常認為是宇宙大爆炸的原因。宇宙大爆炸理論認為宇宙一開始是沒有的，后來因為大爆炸才形成了宇宙，然后氣體膨脹，形成了各種不同的物質；然后進入了“黑暗時期”，有一些輻射；然后再形成了一些結構。通常我們把這個時期稱作宇宙的“第一縷曙光”，科學家們制造一些大型望遠鏡來探索宇宙起源時期的一些信息。

　　生命是很短暫的，46億年以前只有單晶體，到了6億年以前出現了三葉蟲，而陸地上的生命出現更晚，基本上出于4億年以前，而人類的歷史更是短暫，如果我們以人類的壽命100年來算的話，我們現在停留在非常短的時間，相當于整一分鐘。

　　那么這短暫的“一分鐘”內，我們怎么了解宇宙？宇宙是大爆炸之后慢慢形成的，因此我們可以通過不同的方式來關注不同時期的信息。最簡單的辦法是通過肉眼來觀察宇宙，包括太陽、月亮等天體，但這樣觀測的信息量太小。從伽利略發明第一臺望遠鏡開始，通過望遠鏡，我們慢慢地把宇宙拉近，觀測宇宙更早期的一些信息。

　　現在我們用大型光纖望遠鏡，通過光纖望遠鏡我們可以看到很多天體，比如月球的環形山，還有八大行星等，比較直觀。另外一方面，天體的輻射不僅是光纖輻射，還有其他恒星內輻射，因此我們發展了室內天文學、發射人造衛星等方式來研究宇宙。在美國等西方發達國家以及中國，還通過發射探測器，用近距離拍攝的方式來研究星體的性質，或者取回樣本進行研究。通過這些方式，人類對宇宙的認識不斷提高。

　　我國的探月工程

　　我們對月球向往已久，自古以來就有很多美麗的傳說，比如嫦娥奔月。我國的 “嫦娥工程”，也就是取自這個傳說。在探月工程里，大型無線電望遠鏡做出了貢獻。

　　嫦娥一號

　　探月工程分成三個部分：“探”“登”“駐”。“探”相當于敲門，這個階段人類派出月球探測儀來訪問月球。我們現在的嫦娥一號繞月探測工程就相當于這個階段里的一部分。

　　第二個階段就是“登”，即航天員登上月球，包括采集樣本、放置探測器等等，這個階段美國69年已經實施了。

　　第三階段是“駐”。派航天員帶一些設備，進行短期停留，并把設備安置好。航天員回來后，我們通過無線電對這些儀器設備進行控制，這些設備也可以對月球進行長期探測研究。另一個是在月球上建立有人照料的月球情報站，使人能在月球上生活（當然可能是在密封的槽里面，或是穿著宇航服）。由于地球的引力非常大，我們可以先把設備運到月球上，在月球上建立基地，然后再從月球出發，這樣我們可能會走的更遠。因為一次性從地球發射的話，需要很多能量，如果通過月球來發射，月球的引力比地球小很多，發射的速度會更高。

　　現在探月工程仍處是在“探”的階段。這個階段又分為“繞”、“落”、“回”。“繞”就是發射一顆衛星繞著月球轉，通過衛星里面的設備對月球進行探測、拍攝照片等，一次“繞”是在200公里的高度進行繞月，對月面進行前期的探測；“落”，就是在月球上發射著陸器進行勘察，甚至在月球上放置望遠鏡，通過月球觀察星空。初步階段，因為載重量的關系，由于望遠鏡會做的很大，目前只能是非常小的望遠鏡；“回”就是從月球上采集標本回來。

　　從2007年開始到2010年，完成“探”的三步驟“繞落回”。2010年下半年，我國會發射一個先導星，先導星還是“繞”，但是對“落”有很多準備，包括對“落”的地點進行相關拍攝，確保以后“落”的順利進行。

　　天文觀測與嫦娥工程

　　探月工程中，地面與測控部分的工作需要使用望遠鏡。關于測控系統，原來測控的最遠距離是8萬公里（比如地球雙星）。探月工程中是38萬公里，提高了很多，整個軌道設計也非常詳細。據了解，美國的探月工程在全球造了幾個70米口徑的大型望遠鏡，放在本國國土、西班牙、澳大利亞，地球不管轉到哪個方向都會對月球進行實時跟蹤，我們嫦娥一號的測控工作都是用現有設備來完成的。

　　測控系統

　　天文系統在航天工程里面的實施應用是我們中國的一個創舉。測控系統是首次將天文的觀測系統用到對衛星的空間位置進行觀測上，保證測控精度。應用于嫦娥工程的測控系統使我國的航天測控能力邁上了一個新的高峰。

　　讓我們認識一下測軌的路段。最初是24小時的調相軌道，從火箭脫離到調相，測控系統會一直跟蹤觀測，然后把觀測數據送到北京航天控制指揮中心。這些數據的延遲在10分鐘以內，這10分鐘看似很長，但對天文系統來講已經是非常不容易了。因為數據量很大，需要把數據記錄下來集中處理才能得到結果。另一方面北京航天中心把得到測距數據與測角數據結合在一起，能夠很好的對衛星進行測量。可以測出衛星易道后，大概會是在什么樣的位置，并重新進行跟蹤測量。

       “嫦娥一號”帶回的禮物