只有“龙江二号”处于绕月轨道上,会多次经过月球的正面与背面,也就可以绘制出绕月轨道上各处的低频射电频谱图,确认月球对来自地球的干扰信号的屏蔽效果。同时,还能在位于月球正面时,将观测数据直接传给地球上的观测站,而不需要使用“鹊桥”中继星进行数据转发。
上图为2018年9月28日低频射电探测器三个极化数据在月球遮挡地球前后的对比,在每个通道中,横轴代表着时间,而某些频率上的干扰信号逐渐消失,意味着卫星逐渐运行到了月背,不再受到来自地球的信号的干扰。由此可见,月球对地球的射频干扰起到了良好的遮挡作用。
低频射电探测仪在轨期间累计开展观测329分钟,对月球轨道不同位置的辐射谱进行探测,获取了月球轨道1-30MHz超长波连续谱,完成地球射电干扰普查,针对太阳、木星、银心和Cas-A等强射电源开展了掩月探测试验,对三正交卷尺型展开天线、超稳定接收机﹑高精度定标等有效载荷关键技术进行了验证。[4]
2019年7月31日22时,世界首个独立完成地月转移、近月制动、环月飞行和一定探测任务的月球微卫星——“龙江二号”,以撞击月球的方式结束使命,累计在轨运行437天。
结语
“龙江二号”的使命已经告一段落,而嫦娥四号任务中的中继星低频射电探测仪与着陆器低频射电频谱仪依然还在工作。在作为“友军”的地球上,总会有人遥望着月球,除了默念千年来无数吟诵月球的诗句外,偶尔也会有人想起仍在月球上替人类默默聆听来自宇宙的信号的的探测器们,并期待着下一次回传的数据中,隐藏着有关宇宙黎明的秘密。
参考文献:
[1]贾瑛卓,薛长斌,邹永廖.月球背面——低频射电天文观测的圣地[J].现代物理知识,2019,31(03):14-17.DOI:10.13405/j.cnki.xdwz.2019.03.004.
[2] 张锦绣,陈学雷,曹喜滨,安军社.月球轨道编队超长波天文观测微卫星任务[J].深空探测学报,2017,4(02):158-165.DOI:10.15982/j.issn.2095-7777.2017.02.009.
[3]嫦娥4号中继星“鹊桥”发射成功:一桥飞架南北,天堑变通途
[3]纪奕才,赵博,方广有,平劲松,吴伟仁,宁远明,卢伟,周斌.在月球背面进行低频射电天文观测的关键技术研究[J].深空探测学报,2017,4(02):150-157.DOI:10.15982/j.issn.2095-7777.2017.02.008.
[4]韦明川,胡超然,阎敬业,穆罕默德·本·奥斯曼,张哲,王峰,孔宪仁,曹喜滨.首颗自主地月转移微卫星“龙江二号”[J].宇航学报,2020,41(06):790-799.
[5]武宇翔. 空间低频射电天文干涉测量技术方法研究[D]. 中国科学院大学.
[6]再见,龙江二号:全球无线电爱好者的共同胜利,中国航天版的“少年可期”首颗自主地月转移微卫星“龙江二号” “行星事务所”微信公众号,2019-12-30