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“零窗口”发射 嫦娥轻装飞天

发布时间:2010年10月02日 04:26 | 进入复兴论坛 | 来源:新京报

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专题:嫦娥二号卫星探月之旅

  10月1日,当地群众在西昌卫星发射中心外围的参观平台守候观看即将发射的嫦娥二号。新华社发

  这是我们第一次执行到地月转移轨道的发射任务。如果说以往的发射是打固定靶,这次就是打移动靶。

  ——火箭系统总指挥岑拯

  飞行器是风筝,测控通信系统是风筝线,我们地面控制人员就是放风筝的人。

  ——测控系统总设计师钱卫平

  嫦娥一号准备的故障预案没有用上。这次我们制定了十几个故障预案,希望也用不上。

  ——地面应用系统总指挥刘晓群

  作为中国探月工程二期的先导星,嫦娥二号将飞向月球,执行二期工程部分关键技术试验和继续月球科学探测研究的任务。与三年前的嫦娥一号飞行相比,这次任务有什么不同?组成工程的各系统发生了什么样的变化?来自探月工程五大系统的负责人对此作出全方位解读。据新华社电

  卫星 实拍“嫦娥三号”备选着陆区

  嫦娥二号卫星总设计师黄江川介绍,仅从工程角度而言,这颗卫星的主要任务是验证距月面100公里近月制动的月球轨道捕获技术等。

  嫦娥二号不再像嫦娥一号那样在环绕地球的椭圆轨道上“逗留”数天,而是直接从地月转移轨道飞向月球,奔月时间从12天缩短为5天。此外,这颗卫星环月飞行的高度由嫦娥一号的200公里变为100公里,距月球更近。在轨工作期间,它还将降轨至15公里高度,对嫦娥三号备选着陆区进行拍摄。

  发射场 发射时段看齐嫦娥一号

  发射场系统总指挥李尚福说,为确保嫦娥二号发射成功,发射场进行了包括更新测量雷达、更新遥测系统、改造光学仪器、优化加注系统等在内的上百项技术改进,进一步提高了可靠性和整体发射能力。

  与嫦娥一号一样,嫦娥二号发射瞄准的是“零窗口”。李尚福说,在35分钟的窗口时间内,“零窗口”发射能比按照窗口后沿发射节省180公斤卫星燃料。对于所携燃料仅1300多公斤的嫦娥二号卫星来说,这一点弥足珍贵。

  火箭 “新人”送嫦娥直接入轨

  改用长征三号丙火箭作为嫦娥二号卫星的运载工具,就是为了突破火箭直接将卫星发射至地月转移轨道的发射技术。火箭系统总指挥岑拯说,轨道的特殊性要求更严格的发射窗口。通讯卫星几乎每天都有发射机会,嫦娥二号一年中却只有几天能够发射,因此,确保准时发射对于火箭至关重要。

  测控 153种对策处理故障

  精确测轨和准确的轨道控制,是嫦娥二号测控的最大难点。测控系统预设了106种预案故障模式,制定了153种故障处理对策。

  此外,嫦娥二号肩负着验证对嫦娥三号至关重要的X频段测控技术。测控系统总设计师钱卫平介绍说,这将为嫦娥三号任务积累测控经验,为未来更远的深空探测奠定技术基础。

  地面应用 给月球来个“特写”

  地面应用系统总指挥刘晓群说,置于嫦娥二号卫星平台内的有效载荷发生了多处变化。此外,嫦娥二号更加“勤奋”,一边奔月一边展开有效载荷工作。嫦娥二号所携CCD相机的分辨率有了量级性提高。地面应用系统总指挥刘晓群说,距月球更近的嫦娥二号将获取更为清晰的月图。

  ■ 释疑

  欧阳自远谈嫦娥三号着陆区选择

  四条件俱备 虹湾成首选

  据新华社电 作为探月二期工程的先导星,嫦娥二号肩负的一个重要使命就是对未来嫦娥三号着陆区虹湾进行高分辨率成像。那么,虹湾是个什么样的地方?为何嫦娥三号着陆区要选在这里?

  探月工程总设计师吴伟仁说,虹湾地区南北约100公里,东西约300公里。嫦娥二号要对这块区域进行高分辨率成像,分辨率要优于1.5米。对这里做精细勘测,目的就是为嫦娥三号做好前期的准备工作。

  探月工程高级顾问欧阳自远说,虹湾是着陆区的第一选择点。此外我们还选了几个点。着陆区选点有几个要求:第一要保证安全,所以必须考虑那里的地形地貌。虹湾是一大片平地,降落比较容易;第二要考虑能源供应;第三,通讯要畅通,不能找一个地方,结果和我国联系不上。此外还要选在别人没去过的地方。

  欧阳自远说,对于载人登月,现在全世界设计的着陆点基本上都集中在月球南极,因为那里有几个特殊的优势:第一,那里96%以上的地方有光照,可以保证能源供应;第二,由于有光照,所以温度不会突变,基本保持在零下60摄氏度左右。但是,南极地区是高山地区,比较危险。

  ■ 揭秘

  可靠“三弟”结缘“二姑娘”

  本报讯 (记者郭少峰 特约记者陈清辉)如果把“嫦娥二号”卫星比作“嫦娥家族二姑娘”的话,那么长三丙火箭就是长三甲火箭家族的“三弟”。嫦娥二号卫星的发射,实现了“二姑娘”和“三弟”的完美联姻。

  我国发射嫦娥一号卫星使用的是长三甲火箭,它是长三甲火箭家族的“大哥”。它的一系列精彩表现,为其赢得了“金牌火箭”的美誉。

  相比于嫦娥一号,嫦娥二号增加了技术试验分系统,身量增加了130多公斤达到2482公斤,地月转移轨道也需要推力更大的火箭把卫星奔月的初速度提高到近11公里∕秒,长三甲火箭无法满足这样的要求。

  同时,长三甲火箭家族的“二弟”长三乙火箭是目前我国推力最大的火箭,对于总重不到3吨的卫星来说有些“有力用不完”。而有着两个助推器的长三丙火箭,正好可以满足轨道和推力的要求。最终,我国探月专家们决定把“二姑娘”许配给了“三弟”。

  “除了考虑最有效利用推力以外,专家们考虑的核心问题是火箭的可靠性。”岑拯介绍,长三丙火箭自2007年6月首飞以来,已经连续4次成功发射,而且该型火箭继承了长三甲火箭和长三乙火箭多年来积累的经验,是我国可靠性最高的火箭之一。