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1、v01．24No．3航天器工程第24卷第3期22SPACECRAFTENGINEERING2015年6月月塵累積特性測量技術(shù)研究與應用鄒昕1鄧湘金1王鶿顧征1陳麗平1(1北京空間飛行器總體設計部，北京100094)(2蘭州空間技術(shù)物理研究所，蘭州730000)摘要月塵是月球環(huán)境對月球探測器影響中的一個重要因素。文章針對月表的自然環(huán)境和月塵累積特性分布機理，開展對月塵累積特性的測量技術(shù)研究，提出了采用黏性石英晶體微量天平(SQCM)和太陽電池短路電流兩種測量方法，分別測量月表自然懸浮月塵的累積特性和著陸月表時揚起的月塵量，并在此基礎上設計了月塵測量系統(tǒng)。該測量系統(tǒng)包括SQCM探頭、太
2、陽電池探頭和電控箱，地面標定試驗結(jié)果驗證了其設計的可行性。此測量系統(tǒng)成功應用于嫦娥三號月球探測任務中，并實現(xiàn)了月塵累積特性的在軌原位測量。關鍵詞月球探測器；月塵；累積特性測量；黏性石英晶體微量天平；太陽電池中圖分類號：V476．3文獻標志碼：ADoI：10．3969／j．issn．1673—8748．2015．03．004ResearchandApplicationofMeasurementTechnologyforLunarDustAccumulationCharacteristicZOUXinlDENGXiangjinlWANGYi2GUZhen91CHENLipin91(1B
3、eijingInstituteofSpacecraftSystemEngineering，Beijing100094，China)(2LanzhouInstituteofSpaceTechnologyandPhysics，Lanzhou730000，China)Abstract：Thelunardustisanindispensablefactoroflunarenvironmentimpacttolunarexplorer．Forthenaturalenvironmentoflunarsurfaceanddistributionmechanismoflunardustaccumu
4、la—tioncharacteristic，themeasurementtechnologyoflunardustaccumulationcharacteristicisresearched．ThetwomeasurementmethodsofSQCM(stickyquartzcrystalmieroba
5、ance)andsolarcellshortcurrentarepresented，whichdetectthelunardustaccumulationnaturallysuspen—dedonthelunarsurfaceandthelunardustcausedbythel
6、unarlanderlandingrespectively．Basedonthemeasurementtechnology，thelunardustmeasuringsystemisdeveloped．Thismeasure—mentsystemincludesSQCMprobe，solarcellprobeandelectriccabinet．Thefeasibilityisveri—fiedbytheresultsofgroundcalibrationtestofthesystem．Themeasurementsystemissuccess—fullyappliedtoChan
7、g’e一3lunarexplorationmission．Andtheon—orbitinsitumeasurementoflu—nardustaccumulationcharacteristiciSachieved．Keywords：lunarexplorer；lunardust；accumulationcharacteristicmeasurement；stickyquartzcrystalmicrobalance：solarcell收稿日期：2014—10—31；修回日期：2015-01—09基金項目：國家重大科技專項工程作者簡介：鄒昕，女，工程師，從事航天器總體設計及有效載
8、荷總體設計工作。Email：zouxin501@163．corn。第3期鄒聽等：月塵累積特性測量技術(shù)研究與應用1引言覆蓋在月表的月塵主要是由流星體撞擊形成的。在月球的低重力(地球的1／6)和近乎真空的條件下，月塵很容易因靜電或航天器著陸及起飛、航天員行走、月球車行駛而懸浮在空中。月塵具有帶靜電和黏性的特點，因而更容易粘附于月球探測器表面產(chǎn)生污染，影響月球探測儀器的功能。月塵產(chǎn)生的負面效應包括阻塞艙外活動部件的閉鎖裝置和儀器蓋，隔離表面的熱傳遞，引起光學性能、太陽吸收率
