嫦娥一號

1994年，中國組織相關專家對開展月球探測的必要性和可行性進行過初步分析與論證，認為中國已有能力開展月球探測，但由於各種原因，探月計劃未能啓動 ^[4]  。

2000年8月，由王大珩等9位院士和總裝備部、航天科技集團、科技部、中科院和高等院校專家組成的評審組成立，對中國科學院提出的“月球資源探測衞星的科學目標與有效載荷”進行了論證評審 ^[4]  。

2001年，由中國科學院相關單位組成的專家研究小組成立，有效載荷等關鍵技術的攻關和地面應用系統等的研究工作開始展開；10月，中國月球探測計劃項目立項 ^[4]  。

2002年3月，“月球資源探測衞星工程可行性”的立項報告提交 ^[4-5]  。

2004年1月，中國月球探測一期工程正式啓動，各項工作進入工程實施階段 ^[4]  ；2月25日，中國月球探測工程“嫦娥工程”宣佈實施；4月30日，嫦娥一號通過初樣詳細設計評審，衞星轉入初樣研製階段 ^[6]  。

2005年11月，嫦娥一號完成了初樣研製工作；12月，嫦娥一號通過了整星正樣設計評審，衞星轉入正樣研製階段 ^[6]  。

2007年1月19日，嫦娥一號通過整星出廠評審；2月，嫦娥一號衞星的發射窗口確定調整為2007年10月；8月，嫦娥一號再次待命進場 ^[6]  。

嫦娥一號星體為立方體，兩側各有一個太陽帆板，最大跨度達18.1米，重2350千克，工作壽命一年 ^[7]  。

嫦娥一號衞星平台由結構分系統、熱控分系統、制導、導航與控制分系統、推進分系統、數據管理分系統、測控數傳分系統、定向天線分系統和有效載荷等9個分系統組成。這些分系統各司其職、協同工作，保證月球探測任務的順利完成。星上的有效載荷用於完成對月球的科學探測和試驗，其它分系統則為有效載荷正常工作提供支持、控制、指令和管理保證服務 ^[8]  。

嫦娥一號上搭載了8種24台件科學探測儀器，重130千克，即微波探測儀系統、γ射線譜儀、X射線譜儀、激光高度計、太陽高能粒子探測器、太陽風離子探測器、CCD立體相機、干涉成像光譜儀 ^[9]  。

嫦娥一號搭載了30首中國歌曲在太空播放 ^[10]  。

2007年10月24日18:03:30，長征三號甲火箭由地面供電轉為自身供電，3塊蓄電池分別裝在火箭儀器艙、三級尾艙、二級相間段；18:05，嫦娥一號點火發射；18:05:04，嫦娥一號升空 ^[1]  。

發射第148秒，火箭一二級分離；第243秒，整流罩分離，火箭飛出了稠密的大氣層；第271秒，火箭二三級分離；第609秒，三級發動機一次關機，星箭結合體進入滑行階段；第1249秒，三級二次點火；第1373秒，三級二次發動機關機；第1473秒，星箭分離，嫦娥一號入軌 ^[1]  。

2007年10月24日18:45，嫦娥一號建立巡航姿態；19時，嫦娥一號太陽帆板成功展開，開始吸收太陽能為衞星供電；19時10分，嫦娥一號準確入軌 ^[1]  。

2007年10月25日，嫦娥一號進行首次變軌，衞星近地點高度由約200千米抬升至約600千米 ^[11]  。

2007年10月26日，嫦娥一號進行第二次變軌，進入到24小時運行軌道 ^[12]  。

2007年10月29日，嫦娥一號進行第三次變軌 ^[13]  。

2007年10月31日，嫦娥一號進行第四次變軌，由繞地飛行軌道進入地月轉移軌道 ^[14]  。

2007年11月5日，嫦娥一號進入月球軌道 ^[15]  。

2007年11月7日，嫦娥一號建立三體定向工作姿態。

2007年12月11日，"嫦娥一號"已對月球背面進行探測並獲取影像圖 ^[16]  。

2009年3月1日，嫦娥一號在控制下成功撞擊月球 ^[2]  。

嫦娥一號撞月地點位於月球東經52.36度、南緯1.50度的豐富海區域 ^[17]  。

為使嫦娥在繞月軌道上任何一處的位置都對月面拍照，並具有相同的分辨率，軌道高度要求保持穩定，嫦娥一號的工作軌道選擇了繞月極軌道，高度為200千米，運行週期約為127分鐘。嫦娥一號在這一軌道運行所需能量最少，發射和變軌過程風險最低，為中國月球探測工程和此後的深空探測軌道設計積累了經驗 ^[18]  。

天線的口徑和探測距離成正比，增大天線口徑可以增加航天測控的距離，提高航天測控網的深空探測能力。嫦娥一號團隊在喀什站和青島站新建了2個18米直徑的天線，提高了遠距離測控精度，使地面站測控距離從地球近程範圍延伸到月球範圍，保證了嫦娥一號在距離地球4.0×105千米遠的太空仍能很好地建立星地間數傳與測控信號的無線通信鏈路，為嫦娥一號圓滿完成運行與科學探測任務奠定了堅實基礎 ^[18]  。

嫦娥一號使用紫外月球敏感器觀察月球，可以滿足各種月相下工作是需求，包括新月、上弦月、滿月、下弦月，甚至出現日全食時也可以正常工作，無需地面站支持，即可直接獲得對月的俯仰角和滾動角，確定繞月探測器飛行軌道是否平行於月面 ^[18]  。

嫦娥一號採用三體定向：太陽電池翼對太陽定向，探測儀器對月球定向，收發天線瞄向地球。嫦娥一號首次採用雙軸天線自主指向控制技術，使天線可以上下左右自由活動，能在半球空間內實現高精度指向定位要求，從而具有對地球的跟蹤指向能力，將科學探測和遙測數據準確傳回地球，並降低通信天線的功耗 ^[18]  。

嫦娥一號繞月飛行時，會受到太陽、月球、月球陰影、地球陰影和太空寒冷背景的影響，外部熱環境非常惡劣複雜，月球表面温度變化劇烈，温差變化在120至180攝氏度之間。因此需研製出同時適應地月轉移和月球環境的温控系統，使嫦娥一號在熱的時候能夠散熱，寒冷環境下又能夠保證衞星温度 ^[18]  。

1、通過進行嫦娥一號衞星平台在各種極限條件下的試驗，驗證各種臨界工況的應對措施，此後衞星平台設計和優化，提供第一手在軌數據。

2、為中國後續月球探測任務進行先期試驗驗證。對於在嫦娥二號、三號衞星研製中，在軌飛行控制程序設計提供依據。

3、通過對衞星部分關鍵設備進行必要的長壽命可靠性考核，驗證其執行更遙遠的深空探測任務的可能性。

4、通過有效載荷的開機試驗，最大限度地獲取科學探測數據 ^[19]  。

嫦娥一號衞星在軌運行一年中，共傳回1.37TB的有效科學探測數據，獲取了全月球影像圖、月表部分化學元素分佈等一批科學研究成果，圓滿實現工程目標和科學目標 ^[21]  。（中國政府網 評）

嫦娥一號衞星開展的在軌試驗，充分利用衞星的延壽期，獲得了大量有價值的試驗數據，為嫦娥二號、三號衞星的研製，提供了基礎數據，對中國月球探測二期工程的開展和其它深空探測計劃的實施，具有重要的工程意義、科學意義和實踐意義 ^[19]  。（人民網 評）

嫦娥一號衞星首次繞月探測的圓滿成功，樹立了中國航天的第三個里程碑，突破並掌握一大批具有自主知識產權的核心技術和關鍵技術，使中國成為世界上為數不多的具有深空探測能力的國家，實現了多箇中國航天史及航天器的“第一”：第一次研製併成功發射中國首顆繞月探測衞星；第一次實現了繞月飛行和科學探測；第一次形成了深空探測任務的總體設計思路和研製流程，這些都充分體現出中國綜合國力顯著增強，自主創新能力和科技水平不斷提高 ^[3]  。（國家航天局 評）