国家“十一五”重大专项之一的“月面巡视探测器”（资料图片）
中国嫦娥1号卫星今年下半年将携带具有世界先进技术的探月仪器，奔向月宫探索宝藏。最新一期中国科技核心期刊《科技导报》发表科学论文，首次揭开了这些高科技设备的神秘面纱。
由中科院院士、中国绕月探测工程首席科学家欧阳自远和中科院国家天文台郑永春助理研究员撰写的文章说，今年下半年发射的嫦娥1号探月卫星，选用的科学探测仪器有6套24件，包括ＣＣＤ立体相机、激光高度计、成像光谱仪、伽马／Ｘ射线谱仪、微波探测仪、太阳高能粒子探测器和低能离子探测器等，这些设备在中国都属首次使用，有的是世界首创。
根据欧阳自远院士的设想，嫦娥1号卫星奔赴月球，将完成4项科学任务：第一项任务是绘制立体的月球地图。国外已有多个版本的平面月球地图，但立体的只有两幅，且做得不完整。嫦娥1号卫星将采取与其他国家不同的思路，搭载1台ＣＣＤ立体相机和1个激光高度计，两者结合绘制完整细致的立体月球地图。ＣＣＤ立体相机同时对卫星飞行的前方、下方和后方进行拍照，形成三维影像。激光高度计由激光器、望远镜和接收电路三部分组成。
卫星进入环月轨道后，激光高度计首先向月面发射激光束，并立刻用望远镜把反射回来的光束变成电信号；接收信号的电路盒将迅速进行计算，得出该探测点的月球海拔高度。激光高度计完成绕月旅行后，月面每个探测点?穴包括南北极的黑暗深坑?雪的海拔高度就一清二楚了。这些数值与ＣＣＤ立体相机拍摄的高精度图像相叠加，就是一幅完整而精确的月球立体地形图。
第二项任务是探测月球上元素的分布。这件事情只有美国在2000年利用1998年发射的卫星，做了5种元素的月球分布图，包括铁、钛、铀、钍、钾。而嫦娥1号卫星将用世界先进的伽马／Ｘ射线谱仪探测月球上14种元素的分布。这样，我们就知道月球上分布着哪些资源，将来建月球基地时可选择在资源富集的地区。
第三项任务是评估月球上土壤的厚度和氦－3的资源量。嫦娥1号卫星上搭载了一台微波探测仪，这是世界上首次在探月卫星上装载微波遥感装置，有很大的技术难度。这台微波探测仪能探测物体的微波辐射强度，能在所有气象状态下全天候工作，且具有穿透能力，可探测深埋的物体。科学家们通过月球微波辐射强度的科学解析，可以估算出月球土壤厚度和月球上氦－3的总量及分布。氦－3是地球上极其稀少的替代石油的能源。微波探测仪还能测出月球背面的亮度、温度和月球两极地面的信息。
第四项任务是监测远至40万千米范围内的空间环境，记录原始太阳风数据，研究太阳活动对地月空间环境的影响。国内目前仅监测过7万千米以内的空间环境，嫦娥1号上的太阳高能粒子探测器和低能离子探测器，将首次探测远至4万至40万千米间的空间环境，这些关键科学数据，对今后深空探测器的环境防护设计具有重要的参考价值。
