嫦娥二号CCD立体相机已成功开机并投入工作。该相机由中国科学院西安光学精密机械研究所研制,旨在为月球科学研究提供高分辨率立体图像。
月球科学家利用这些数字图像研究月球地质构造,绘制地质纲要图,进而探讨月球的起源、演化及月面历史。此外,月球研究还能为太阳系的起源与演化提供重要信息。这些研究的基础和可信度依赖于高质量的月球立体照片,即“眼见为实”。
嫦娥二号CCD立体相机与嫦娥一号相机均由中科院西安光机所研制。近日,《科学时报》记者采访了项目团队,揭示了其创新点及研发过程中的艰辛。
创新点
嫦娥一号和二号CCD立体相机主任设计师、中科院西安光机所原所长赵葆常指出,相机的设计指标根据每次探月任务而定。
“虹湾”是月球上的一个区域,类似墨西哥湾,总体为平原但反射率低。我国探月分“绕、落、回”三步,嫦娥三号将进入“落”的阶段,因此嫦娥二号需为嫦娥三号的着陆器和月球车在虹湾地区寻找平坦、无障碍的区域,确保安全着陆。这是嫦娥二号CCD立体相机的工程目标,由相机指挥、中科院西安光机所所长赵卫形象解释。
嫦娥一号相机的立体图像中,直径大于360米的月坑仅显示为芝麻粒大小的像(中心黑点、周围亮环)。嫦娥二号相机则需大幅提高月表细节显示能力,并能在两种不同轨道上工作。
按任务书,嫦娥二号在100公里圆轨道上需获取地面分辨率优于10米的全月面立体图像;在15公里×100公里椭圆轨道的近月弧段,需获取虹湾地区分辨率优于1.5米的局域超高分辨率立体图像。