月球是地球的衛星,而圍繞月球的人造天體,有的人把它叫做孫衛星。
繼“月球9號”月麵軟著陸成功以後,前蘇聯的“月球”10號成為曆史上第一顆孫衛星。
“月球10號”在1966年3月31日發射,4月3日以每秒25千米的速度接近月球,並從月球附近飛過,這時逆推進火箭點火,速度減到每秒125千米,於是進入孫衛星軌道。它的軌道要素如下:遠月點大約1000千米,近月點大約360帶米,軌道傾角71°54′,周期大約是3小時。
“月球10號”包括逆推進火箭,重16噸,進入孫衛星軌道之後,火箭部分分離,探測器本身隻重240千克。在這個探測器裏裝有宇宙塵測器、輻射線計、磁力計、紅外線計等科學儀器,但是沒有電視攝象機。這個探測器使用的是化學電池,所以電池的電力一用完,電波的壽命也就終止了。
4月17日發表早期觀測的結果,大略有:第一,月麵的輻射線和地球上的花崗岩放出的輻射線很相似。如果扣除宇宙線的影響,月麵輻射線的強度和地麵玄武岩放出的輻射線相似。第二,在環繞月球飛行的5小時16分裏共遇到53個宇宙塵粒,得知月球附近的宇宙塵粒的密度比行星際空間宇宙塵粒密度約大1000倍。第三,在月球周圍存在著微弱的均勻的規則磁場。
以後前蘇聯又把“月球11號”、12號、14號送人孫衛星軌道,用來拍攝月麵照片,調查月球引力場以及月球和地球的引力關係。
美國在前蘇聯發射“月球10號”以後的4個月也發射了孫衛星。美國的孫衛星叫“月球軌道環行器”,它是由宇航局的蘭利研究中心負責研製的。這是具有4塊太陽能電池板的探測器,發射的時候重390千克。在月球附近逆推進火箭點火,修正軌道。推進劑用完以後,探測器重,270千克。
在這個探測器裏裝有廣角鏡和望遠鏡的照相機,把月麵景色拍攝到底片上,底片可以在探測器裏自動顯象,並且傳送回地麵。
“月球軌道環行器1號”在1966年8月10日發射,飛行921小時以後,8月14日進入孫衛星軌道。初期的軌道要素是:遠月點1865千米,近月點188千米,軌道傾角122°,周期3小時37分。8月21日近月點降到。56千米,繼而8月25日繼續降到40千米。這樣做的目的是要拍攝月麵的細節照片。環行器1號共拍攝了月麵照片215張,此外還有2張從月球附近看地球的照片。根據地球上的指令,10月29日,探測器上的火箭點火,使探測器撞擊在月麵上。這是為了避免跟以後的軌道環行器的信息相混淆而采取的措施。
以後“月球軌道環行器”每隔3個月發射一次,一直發射到5號,拍攝了99%月麵的照片。這些照片為製作精密的月理圖和“阿波羅”登月選擇著陸地點提供了充分的依據。此外,在環繞月球飛行的過程中,由於月球引力的不均勻性,軌道發生偏離,由此而獲得月球內部結構的新知識。
發現這個問題的是加利福尼亞工科大學噴氣推進研究所的繆拉。他在分析“月球軌道環形器5號”的軌道數據的時候,發現當探測器經過圓形的“海”的上空的時候,它的速度增加。可以認為這是由於圓形的“海”,那裏的引力強,探測器在這種引力的作用下增加了速度。引力強,這就是說在這部分有比較重的東西。繆拉認為“在圓形的海底也許埋有隕石吧。”根據他的分析,在雨梅、澄海、危海、酒海、濕海的底下都有這種比較重的東西。在美國把這種重的東西叫“重力瘤”。