“嫦娥一号”是我国继发射地球卫星、突破载人航天技术之后，在空间科学和技术发展史上的第三个里程碑，意义重大深远。东方巨龙腾，九天揽月去。在探月之旅中，“嫦娥一号”将要走完四段路才能进入轨道开始执行探月任务，与此同时，地面上的4只“天眼”将实施联动监测，跟踪并定位卫星的准确位置。
“嫦娥”要走四段路
据悉，从地球到月球的平均直线距离是38万公里，“嫦娥一号”飞向月球要走四段路。这四段路加起来，卫星的实际飞行距离将超过100万公里。
第一段：发射段，运载火箭把卫星送入绕地球飞行的大椭圆轨道。
火箭在规定的时间内起飞，精确地把卫星送至运行轨道。火箭在飞行的过程中，是长距离的测量跟踪，不但仪器要跟踪上，还要实现对火箭的控制，在该拐弯的时候拐弯，要让她完全听话，把她送入绕地飞行轨道，先不急于奔月。
据悉，卫星发射升空之后，并非与地面垂直上升，而是与地面形成一定角度飞行。
第二段：调相轨道段，卫星和火箭分离后，依靠卫星上的推进系统使卫星绕地球做3次加速变轨，一次比一次飞得更远，越来越接近月球。
这一阶段，“嫦娥一号”卫星与运载火箭分离后将通过三次近地点变轨，逐步抬高轨道的远地点，在第三次变轨后，卫星脱离地球轨道，进入奔向月球的地月转移轨道。这一段卫星先是绕地球运行数圈。
第三段：地月转移轨道段，卫星调整飞行路线，准确飞向月球。
“嫦娥一号”预计31日进入地月转移轨道，期间，卫星要根据轨道的具体参数进行中途修正，以保证卫星进入预定的月球轨道。在地月转移轨道上，第三级火箭与卫星实现星箭分离，当到达月球附近200公里时，“嫦娥一号”将依靠本身携带的小型火箭点火制动减速，进入环月轨道。
第四段：绕月轨道段，卫星接近月球时“刹车”，靠月球引力进入月球轨道，开始绕月飞行。
当“嫦娥一号”到达月球附近，便开始第一次制动减速，进入一个环月轨道，之后还将进行两次点火减速，预计11月5日进入指定的环月轨道。这个轨道是经月球南北两极、距月面约200公里高的圆形极月轨道，运行周期为127分钟，在这个轨道上，“嫦娥一号”将开始为期一年的探测工作。
如果在一年内圆满实现所有预定科学目标，“嫦娥一号”可能以撞月谢幕。如果能撞月，就可近距离拍摄月球的高分辨率照片供地面分析。
□关键技术
9—10次变轨
能否精确完成
据绕月探测工程卫星系统副总设计师孙泽洲介绍，从卫星系统分析，此次探月主要的风险是环月前卫星9—10次的变轨是否能准时、精确地完成。
其中最为关键的是第三次近地点和第一次近月点变轨。前者可让卫星成功进入地月转移轨道；后者则从地月转移轨道进入环月轨道。这两次变轨都是短暂和唯一的，无法重新来过。
编织天网护驾远行
以往，位于地面的我国航天测控设备，以及状如雷达碟形天线的射电望远镜，只要通过发射和接收卫星电磁波，就能较精确地测定其轨道。而如今，“追月”的“嫦娥一号”每秒飞行速度将达到1000多米，怎么对她进行跟踪、监测，及时对其发出指令，接收“嫦娥一号”传回的数据也是此次卫星发射的一大挑战。
测控点散布全球
为解决这些问题，绕月探测工程的测控通信系统采用USB+VLBI的解决方案，采取了以S频段航天测控网(由北京、长春、青岛、西安、西昌、太原、酒泉、南宁、喀什等测控点以及远望号测量船构成)为主、以甚长基线干涉网(由北京、上海、昆明、乌鲁木齐四个天文观测站构成)为辅的联合航天测控网，通过必要的适应性改造，满足“嫦娥一号”各飞行阶段的遥测、遥控、轨道测量和导航任务。
科学家们已经编织了一个巨大的测控网络，并且进行测控点、天文台包括租用国外的测控设施接力监控，“不管‘嫦娥’飞到哪里、走得多远，始终有一根无形的线在掌控着它。”
据介绍，“嫦娥一号”升空后，从西昌开始在我国境内北京、长春、青岛、西安等有多个测控点将进行跟踪，对其发出指令，出国后在我们测控辐射点之外的某一些重要的点位，我们有可能会租借国外的测控设施进行指挥。“不过，‘嫦娥一号’也有自由飞翔的短暂时间，在沿海地区有十几分钟，嫦娥将会短暂地失去控制，在没有指令的情况下沿着轨道绕行。”一位相关负责人表示。
四只“天眼”联动监测
另外，在“嫦娥一号”脱离地球轨道绕月飞行的一年时间里，我国共有4台射电望远镜接收其信号，进行精确定位和观测，为“嫦娥奔月”导航指路。这4只“天眼”，分别位于国家天文台北京密云地面站、云南天文台、上海天文台和乌鲁木齐天文台。
四地的天文站将联合观测，用VLBI技术为卫星测定轨道，“保驾护航”。据悉，这将是我国VLBI首次应用于航天工程。届时，四地对“嫦娥”的实时测量数据，将集中到上海天文台的VLBI数据处理和指挥调度中心，并与国家航天测控系统一起，为“嫦娥”测轨定轨。
VLBI系统能“洞悉”月亮
据悉，VLBI的神奇之处在于，即使某台射电望远镜的口径只有25米，但它一旦与东西南北不同方位的同类望远镜联网，其口径就相当于各望远镜之间的地理跨度。这样一来，一台超大望远镜诞生了：它的口径相当于这4座城市的地理跨度—3000多公里，分辨率高到能看清月亮上足球场大小的目标。
有了这只巨大的“天眼”就能紧紧盯住“嫦娥一号”，直到它飞到离地38万公里。
□首要任务
大"画"月球
据介绍，目前国外立体的月球地图只有两三幅，且做得不完整。“嫦娥一号”搭载的一台CCD立体相机和1个激光高度计，两者结合将绘制完成世界首幅完整细致的立体月球地图。这是她的首要任务。
□数字“嫦娥”
4项
卫星在环月飞行期间，要执行4项探测任务，主要获取月面的三维影像，分析月面有用元素含量和物质类型的分布特点，探测月球土壤厚度，检测地月空间环境。
其中前3项是国外没有进行过的项目，第4项是我国首次获取8万公里以外的空间环境参数。
14种
此外，美国曾对月球上的5种资源进行探测，我国将探测14种，其中重要的目标是月球上的氦—3资源。氦—3是一种安全高效而又清洁无污染的重要燃料，据统计，月球上的氦—3可以满足人类1万年以上的供电需求。
24件
设计寿命为1年的“嫦娥一号”卫星，将携带立体相机、成像光谱仪、激光高度计、微波辐射计、太阳宇宙射线检测器和低能离子探测器等多种科学仪器，对月球进行探测。科学仪器有6套24件，这些设备在我国尚属首次使用，有的甚至是世界首创。
□未来规划
根据数据造月球仪
“嫦娥一号”的任务只是环月探测，将不再返回地球。
“‘嫦娥一号’拍摄的照片将公布。”国防科工委月球探测工程中心副主任郝希凡肯定地表示。”“嫦娥一号”将获取整个月球表面的立体影像，分辨率是120米左右。每一轨道图像的覆盖宽度达到60公里左右。
另外，有关单位正准备用探测数据制作月球仪，探月卫星发射后在市场上应该能买得到。（本版文字晶报综合）
▲据介绍，“嫦娥一号”将通过三个轨道——调相轨道、地月转移轨道、环月轨道，完成“三级跳”。这个过程中，发动机将点火9次—10次，每一次点火，都是为了使卫星保持和提升速度，同时调整或变化飞行轨道。
