嫦娥七号有多强?5个舱段任意一个都是巅峰,能力越大责任越大
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发布时间：2022-11-02 20:09
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时间：2023-08-11 16:04
嫦娥七号探测器是嫦娥探月工程四期的第三次发射任务，此前两次分别是正在执行月背探测任务的嫦娥四号，以及计划赴月球背面“南极-艾特肯盆地”执行采样返回任务的嫦娥六号。
嫦娥七号由轨道器、着陆器、月球车、飞跃探测器、中继星五大舱段组成，这些成员任意一个都是当前月球探测的巅峰之作。
以承担嫦娥七号组合体地月转移飞行控制任务的轨道器为例，它不仅仅是单纯的摆渡车，更是一颗肩负环月遥感探测使命任务的高价值月球卫星。
该舱段继承了嫦娥五号轨道器的轻量化设计，实现了大幅减重，为执行绕月探测任务预留了足够多的推进剂余量，以及足够多的搭载各类探测载荷的空间，仅设计寿命就长达八年之久，而设计寿命对于航天器而言只是最低预期寿命，实际寿命会更长。
除了长寿优势，它还搭载了高分辨率立体相机、月球微波成像雷达、宽谱段红外光谱成像分析仪、月球中子伽玛谱仪、环月磁强计、激光通信六大载荷，单看名字也许无法体会它们的“厉害之处”，就拿前两项载荷举例说明。
当前人类部署月球并处于工作状态的遥感卫星有两个，一个是NASA的LRO月球勘测轨道器，另一个是月船二号轨道器。两器分别搭载有各自的高分辨率相机，高分相机主要用于获取全月球高分辨率影像图，在进行科学研究的同时辅助各类其他探测任务，是获取月球地形地貌数据的关键设备。
地外天体高分相机受制于探测器规模，以及其他载荷的空间挤占，因此相机规模也受到严格约束，需要在较小的尺寸规模下实现高性能，这就好比螺蛳壳里做道场。
LRO月球勘测轨道器配置的LROC高分相机100公里高度月面成像分辨率是0.5米，月船二号轨道器配置的OHRC高分相机100公里成像分辨率是0.32米，可以说都达到了顶尖水平。
嫦娥七号轨道器的月球高分辨率立体相机呢？工程总体给出的竞标指标是100公里高度月面成像分辨率0.5米，看上去没有到最顶尖水平是不是？别着急，这只是竞标指标，并非最终中标指标。
我们的地外天体高分成像设备性能可以参考天问一号环绕器配置的火星高分相机，其在距离火面265公里的高度上可以获取优于0.5米的高分辨率全色图像，如果将这台设备放在月球轨道上会如何？首先成像高度更低，其次没有大气干扰，那么它的成像分辨率表现将会更为优异。
成像分辨率是一项很关键的指标，然而比成像分辨率更关键的是成像幅宽。同等性能条件下，成像幅宽越大，载荷成像作业效率越高。如果成像幅宽过窄，那么即便这颗卫星绕月运行很多年，其所获得的高分图像占全月球表面的比例依旧是很小。
LRO月球勘测轨道器LROC高分相机成像幅宽是5公里，月船二号轨道器的OHRC高分相机则仅有3公里幅宽。与之对比，嫦娥七号轨道器高分辨率立体相机成像幅宽将大于18公里，孰优孰劣一目了然。
如果说，单单一个高分相机还不足以显示出优越性，那么就再看看“月球微波成像雷达”，这是一台合成孔径雷达成像设备，能够对月表光照度较低的区域，以及月球两极永夜黑暗的“永久阴影区”进行高分成像，它的分辨率优于0.3米，比LRO与月船二号的光学高分光学相机分辨率还要高。
高分辨率合成孔径雷达成像产品将使我们能够更加精细地感知月球的地形地貌，同时它也是辅助嫦娥七号飞跃探测器进入永久阴影区的关键装备。
然而上面所说的一切都只是嫦娥七号轨道器的两个载荷，其他舱段的本领同样有着属于自己所处领域的卓越。
