2012年由國家“863”計畫支持的“繞月探測工程科學數據套用與研究”重點項目將迎來國家項目驗收。由中國科學院抓總，包括港澳在內的全國27個研究院所、大專院校的近200位科技人員，對這些數據展開了近兩年的研究和攻關。研究人員在突破月球研究的15項關鍵方法技術及在科學研究上取得豐厚成果的基礎上，發表了192篇學術論文（國際SCI共44篇）、專著2部、軟體著作權20項、已授權的發明專利8項以及開發了15套軟體系統等。通過對“嫦娥一號”衛星獲取的科學數據展開近兩年的科學研究，中國科學家獲取了大量科學研究成果。
基本介紹
- 中文名：繞月探測工程科學數據套用與研究
- 成果：月球構造綱要圖
- 研究機構：中國探月工程領導小組
- 載體：嫦娥一號
研究背景,研究過程,研究成果,
研究背景
由國家“863”計畫支持的“繞月探測工程科學數據套用與研究”重點項目將迎來國家項目驗收。通過對“嫦娥一號”衛星獲取的科學數據展開近兩年的科學研究，中國科學家獲取了大量科學研究成果。
“到目前為止，我們才敢說‘嫦娥一號’獲得了圓滿成功。”中國科學院院士、中國探月工程領導小組高級顧問歐陽自遠在接受《中國科學報》記者採訪時表示。歐陽自遠說，科學家最大的心愿，就是利用中國探月衛星獲取的科學數據對月球開展科學研究，其成果將對我國的探月工程及行星科學的發展產生重要的科學影響。
研究過程
豐碩成果為後續工程打基礎
項目組成員單位之一的中國地質科學院地質研究所展示了一張特殊的月球虹灣圖像，圖上標明了虹灣上共有7大類共11小類的環形構造單元，還註明了岩石類型的分類和劃分方案。
中國地質科學院地質研究所區域地質與編圖研究室研究員丁孝忠向《中國科學報》記者介紹，這是我國首幅月球地質圖——《1∶250萬比例尺的虹灣幅月球地質圖》。該圖以“嫦娥一號”獲取的相關科學數據為基礎編制而成。同時，他們建立了1∶250萬虹灣幅月球地質圖資料庫。“原本我們只從事地球地質圖的編制工作，現在我們有條件對月球的地質圖開展編制工作。”丁孝忠說。
2007年，“嫦娥一號”衛星發射成功後，經過494天的在軌飛行，其攜帶的8台有效載荷獲取了大量的科學探測數據。
2010年12月，國家“863”計畫啟動了“繞月探測工程科學數據套用與研究”重大項目的研究工作。“這一項目開啟了我國支持航天工程科學研究工作的先河。”歐陽自遠介紹。
“我們終於可以獨樹一幟”
參與該“863”項目的中國地質大學研究團隊也公布了自己的研究成果。他們從環形、線性和地體三類構造形式上以及月表礦物元素分布情況對月球的構造演化進行研究，編制了月表典型區域構造綱要圖。“這在國際上尚屬首次。”中國地質大學（北京）教授陳建平向《中國科學報》記者介紹，自上世紀60年代開始，國際上已就月球構造展開了廣泛的研究，但由於觀測手段、數據條件的限制，一直沒有全面、系統地編制月表構造綱要圖，更沒有一個月球構造綱要圖的全面詳細製圖標準。陳建平表示，他們同時建立了月球構造綱要圖編圖技術流程與規範，及探月資料庫、開發三維資料庫管理系統，並選擇雨海西北部及虹灣地區（LQ-4地區）作為典型研究區，編制了典型區域的月表構造綱要圖。
“利用‘嫦娥一號’的探測數據，全國的科技人員都作出了卓有成效的研究成果，更重要的是，使我國在月球研究領域占有一席之地。”歐陽自遠說。
中科院地質與地球物理研究所研究員林楊挺研究組，經過開展月球演化階段與月球起源的概念性模型研究，提出了月球岩漿洋固化年齡為39.2億年等新觀點，為月球大撞擊說和岩漿洋形成與演化等提供了新的證據。
林楊挺告訴《中國科學報》記者，目前中科院地質與地球物理研究所已建成納米離子探針和離子探針研究平台，並正在建立聚焦離子束研究平台。利用這些平台，可在納米空間分辨下對隕石樣品及月壤作詳盡分析。
“以前是我們利用別人的數據、平台作研究，現在許多國外科學家在利用嫦娥的數據開展研究，還有許多人把隕石拿到我們這裡作分析。”林楊挺笑著說。
行星學研究不再孤單
1960年，歐陽自遠在中科院地質研究所建立了天體化學與核子地球化學研究組，開始跟蹤研究月球探測動態和成果，我國地外物質——隕石的系統研究也從此正式開始。1978年，美國贈送給中國一塊1克重的月岩樣品，使中國有機會開展真正的月岩研究工作。
“我們當時開展研究都是利用隕石或國外的探測數據。”歐陽自遠說。
而更重要的是，當時中國從事月球研究和行星科學研究的人很少，“我們幾乎孤軍作戰，因為中國沒有第一手資料，大家都感到開展這項研究工作前途渺茫。”歐陽自遠說。
令他欣慰的是，在探月工程推動下，及“嫦娥”數據研究工作的不斷開展，我國月球研究及行星科學研究的隊伍逐漸發展壯大起來，並形成了相應的研究基地。
中科院國家天文台副研究員鄭永春曾是歐陽自遠的博士生。他表示，自己正是探月工程培養起來的青年科技工作者。在此次“863”項目中，他製作了中國首幅月球探測工程全月球微波圖像，其成果在2010年舉行的歐洲行星科學大會上受到廣泛好評。
中國科學院國家空間科學中心研究員王世金接受《中國科學報》記者採訪時也表示，有了“嫦娥”工程的探測數據後，他們有一批年輕人經過開展月球空間環境的研究工作而逐步成長起來。
“我們將爭取在月球空間環境研究方面開闢一片天地。”王世金說。
研究成果
在科學成果方面，通過該項目的支持，發表學術論文192篇，其中國際SCI論文44篇，國內SCI/EI論文49篇；出版專著2部；提交研究報告和技術報告共63份。申請國家發明專利34項，已授權發明專利8項；申請軟體著作權登記20項；開發軟體模組7個，軟體系統15套；研製實驗平台等硬體設備2套，月球微波輻射模擬測試場1個；制定《月球中文地名翻譯與編碼》、《月球基本比例尺地形圖分幅與編號》等國家標準2項（草案）。該項目在科學研究上取得的主要具有原創性的亮點成果如：
編制了我國首幅月球區域（虹灣及其周邊地區）的地質圖和月球構造綱要圖，獲得月表7種元素、4種氧化物和4種礦物的全月含量及其分布圖，這些基礎性成果為月球的形成與演化理論研究提供了重要的新的佐證。
提出了岩漿洋結晶固化年齡為39.2億年的新觀點，為早期月球岩漿洋的演化理論模型提供了新的證據。
國際上首次獲得四個頻率下月球正午和子夜的全月球微波圖像，這一成果被2010年歐洲行星科學大會選為最佳科學傳播素材之一，並以《世界上第一幅全月球微波圖像》為題發布大會新聞公報，向全球科學界推介中國探月工程的科學成果，受到了美、印、英等全球科學媒體的高度關注，並獲得美國航天局官方網站和Science Daily等的高度評價。
成功解算得到了100階次的高精度月球重力場新模型（CEGM02），為揭示月球外核與下月幔的物質狀態、粘彈性特徵等研究提供了新約束。
