利用再入返回飞行器服务舱进行月球临近空间等离子体探测研究

Lunar is the nearest celestial body and is so far one of the most detected objects. However, we still have very little knowledge about the near-Lunar space plasma. In this research, the service module of circumlunar return and reentry spacecraft which is in Lunar orbit will be used to implement radio occultation experiment. After specific inversion, we will obtain the electron density profile and plasma cut-off frequency of the near-Lunar space plasma. Combined with the observation of SELENE and Luna 22 missions, the distribution characteristics in the mid-latitudes and the variation with the solar zenith angle of the near-Lunar space plasma will be studied. The result of this work will be helpful for understanding its generation mechanism and also be useful for the future Chinese Lunar-based observations and manned lunar landing programs.

月球是距离地球最近的天体，也是目前为止人类进行探测活动最多的天体之一。然而目前人类对月球临近空间等离子体的情况仍然知之甚少。本课题利用目前在轨的再入返回飞行器服务舱，开展掩星观测并积累观测数据，对观测数据进行反演获得月球临近空间等离子体的电子密度廓线和区域等离子体截止频率；结合SELENE、Luna 22等任务的观测数据，对月球临近空间等离子体在中纬度地区的分布特性、随太阳天顶角的变化特征进行研究，并进一步探讨其形成机制，为未来中国的月基观测和载人登月提供等离子体环境信息支持。

月球是距离地球最近的天体，也是目前为止人类进行探测活动最多的天体之一。然而目前人类对月球临近空间等离子体的情况仍然知之甚少。本课题利用目前在轨的再入返回飞行器服务舱，开展了掩星观测，获得了双频观测数据；利用本地相关算法提取相位观测量后，对观测数据进行反演获得了月球临近空间等离子体的电子密度廓线和区域等离子体截止频率；于SELENE、Luna 22等任务的观测数据进行对比发现，本次观测结果约为前苏联Luna 19/22观测结果中最大值的两倍, 高于SELENE任务探测结果1～2个量级，同时获得了月球电离层峰值电子密度与太阳天顶角、高度的变化关系，的为未来中国的月基观测和载人登月提供等离子体环境信息支持。