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梦舟飞船蓄势待发首飞在即,中国首推“月球计时软件”助力探月新程

   时间:2026-01-15 05:06:25 来源:快讯编辑:快讯 IP:北京 发表评论无障碍通道
 

当前,全球航天领域正掀起新一轮探月热潮,中国与美国均将载人登月列为重要目标,究竟哪个国家能率先成为21世纪首个实现载人登月的国家,引发广泛关注。美国在数十年前就完成了阿波罗载人登月壮举,在技术积累和经验方面具备一定优势。然而,时隔50多年,美国重返月球之路困难重重。反观中国,探月工程稳步推进,嫦娥五号、嫦娥六号探测器已成功完成月球取样返回地球的任务,为后续载人登月奠定了坚实基础。

按照美国既定计划,最早在今年2月6日,一艘搭载4名宇航员的猎户座飞船将发射升空,开启为期约10天的绕月飞行任务。飞船从发射升空进入月球轨道,抵达月球背面后返回地球。不过,中国目前尚未具备这一能力。中国为载人登月研制的梦舟载人飞船尚未首飞,按照计划,梦舟一号载人飞船将于今年进行首次不载人飞行测试,并与中国空间站对接。从时间表来看,中国载人登月预计在2030年之前实现,载人环绕月球飞行尚需时日。

尽管美国即将开展猎户座载人绕月飞行任务,但这并不意味着中国会在此领域落后。美国为载人重返月球计划研制的登月舱进展不顺,可能导致整个计划推迟数年。如此一来,中国率先实现载人登月的可能性大大增加。

在推进载人登月任务的同时,中国还在积极攻克月球时间定义这一难题。中国科学院紫金山天文台发布了全球首个可用的“月球计时软件”,成功解决了月球与地球时间转换中长期存在的精度低、计算繁、使用难三大问题,实现了两者时间的精确转换。

有人或许会问,地球上已有精确时间,为何月球不能直接沿用?实际上,将两个时钟分别放置在月球和地球,由于引力强度和运动状态不同,时间流逝速度会产生差异。科学家指出,月球与地球时间每天存在57.5微秒的差异,过去50年,月球上的宇航员比地球上的人“年轻”约1秒。虽然这一差异对人类感知影响不大,但对探月等工作影响显著。研究表明,1微秒误差就可能导致地球上使用全球定位系统技术的物体位置误差超过1英里(约1.6公里),在月球上,每天的时间误差放大56倍后,误差可达几十公里。

过去,参与探月的国家较少,任务相对简单。进入21世纪,越来越多的国家投身探月,任务也愈发复杂,未来还计划在月球建立科研站和基地,地月空间日益拥挤。因此,制定统一的月球时间标准成为各国关注的焦点。

此前,美国要求NASA确立能与地球UTC计时标准对接的月球统一时间标准,计划在阿尔忒弥斯载人登月任务中让宇航员携带原子钟登月。美国还曾试图联合《阿耳忒弥斯协议》签署国将“协调月球时”确立为国际标准,但中国和俄罗斯未加入该协议,对美国抛开中俄自行制定标准的做法并不认可。

欧空局也意识到月球时间的重要性,计划在2030年前在其月球导航卫星上安装原子钟,并在月球表面运行一些原子钟。中国同样在积极开展相关研究,为解决地球和月球时间转换问题,科学家构建模型,发布了全球第一个月球时间历表产品LTE440。该模型利用高精度太阳、行星、主带小行星以及柯伊伯带天体的运行轨道信息,实现了月球坐标时与质心力学时的精确转换,精度极高,即便1000年后,累积误差也不会超过1/20000000秒。

虽然目前人类尚未制定统一的月球时间标准,但这一进程正在加快。中国计划在2026年发射嫦娥七号探测器,2028年前后发射嫦娥八号探测器,在月球构建科研站基本型,开展月球环境探测和资源利用试验验证,并在2040年前建成完善型的国际月球科研站。同时,中国载人登月也在稳步推进,计划在2030年之前实现中国人首次载人登月。与当年阿波罗载人登月不同,如今的任务更注重在月球长期生活、工作以及开发月球资源,未来人类在月球建立基地、实现航天员常驻月球将成为现实,届时月球时间的重要性将愈发凸显。

 
 
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