嫦娥三號順利升空
嫦娥三號順利升空
“嫦娥三號”月球探測器順利升空。當日15時50分,在北京航天飛行控制中心科技人員的精確控制下,嫦娥三號成功實施地月轉(zhuǎn)移軌道首次中途修正。
修正確保抵達環(huán)月軌道
精確實施軌道修正,是確保嫦娥三號準確抵達環(huán)月軌道的重要一步。北京飛控中心研究確定首次軌道中途修正控制策略,成功向探測器注入控制參數(shù),啟動探測器自身攜帶的推進器,順利實施首次中途軌道修正。
飛控中心“校時”萬臺設備
“航天器的測控,時間精度要精準到微秒量級,也就是百萬分之一秒。”北京飛控中心時統(tǒng)專家梁玉秋2日向記者解讀了在飛控任務的“時間統(tǒng)一系統(tǒng)”。
對于嫦娥三號任務來說,整個測控網(wǎng)涉及成千上萬臺設備,有遍布全球各地的測控站和測量船,這需要把整個測控網(wǎng)時間同步到一個時鐘上。北京中心對現(xiàn)有“時統(tǒng)”設備進行了多次升級改造,可以通過故障診斷程序?qū)ο到y(tǒng)故障進行自動檢測和切換。
“深空之眼”引路嫦娥三號
2日11時6分,位于上海佘山腳下的亞洲最大65米口徑射電望遠鏡——“天馬望遠鏡”開始正式捕捉嫦娥三號月球探測器。它將與北京密云、云南昆明、新疆烏魯木齊等5臺望遠鏡合作,形成一個口徑達3000多公里的“深空之眼”,為探月測軌、著陸器“落”月以及“玉兔號”月球車定位進行精密測量。
【探月闖關(guān)】
嫦娥三號“零窗口”發(fā)射、精確入軌,只是奔月之旅第一步。西昌衛(wèi)星發(fā)射中心測控數(shù)據(jù)專家、高級工程師車著明表示,在漫漫奔月旅途中,嫦娥三號至少還有3個關(guān)鍵環(huán)節(jié)需要跨越。
【第一關(guān)】 軌道修正
1米/秒速度誤差也需修正
在地月轉(zhuǎn)移軌道,嫦娥三號需要飛行大約5天時間。
在人類探月活動的歷史上,曾多次發(fā)生探測器未能實現(xiàn)月球的捕獲而丟失在星際間的事故,這大多是由于飛行過程中衛(wèi)星姿態(tài)和速度控制不精確造成的。如果衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道近地點有1米/秒的速度誤差或1千米的高度誤差,飛到月球附近時都將產(chǎn)生幾千公里的位置誤差。
在高速飛行的過程中,嫦娥三號必須在地面的指令下進行中途軌道修正。一般來講,至少需要進行兩次修正,第一次是在進入地月轉(zhuǎn)移軌道的一天之內(nèi),第二次是在到達月球的前一天內(nèi)。這些指令,都是由設在北京的航天飛行控制中心發(fā)出的。
【第二關(guān)】 減速制動
“剎車”晚了衛(wèi)星將撞月
大約5天后,當嫦娥三號衛(wèi)星到達距月球200千米位置時,需要進行減速制動,也就是“剎車”。只有這樣,才能被月球引力捕獲,成為繞月飛行的衛(wèi)星。
這是實現(xiàn)繞月飛行的一個重要步驟:“剎車”晚了,衛(wèi)星就要撞到月球上去;而“剎車”早了,則會飄向太空。“剎車”是否成功,關(guān)鍵取決于衛(wèi)星當時的位置和速度矢量是否正確。在嫦娥一號、二號任務中,我國科學家都一次成功,對衛(wèi)星實施了精確制動。
【第三關(guān)】 繞月變軌
變軌控制決定能否順利落月
第一次近月制動,將使嫦娥三號進入100公里的環(huán)月圓軌道。從這一刻起,嫦娥三號成為真正的繞月衛(wèi)星。
運行4天后,嫦娥三號變軌進入15公里×100公里的橢圓軌道。此次變軌控制,對于嫦娥三號能否順利落月至關(guān)重要,也是我國迄今對距離地球最遠的航天器實施變軌操作。
在橢圓軌道上運行4天后,嫦娥三號從高度約15公里的近月點開始動力下降。
發(fā)射“零窗口”如何實現(xiàn)
2日1時30分,嫦娥三號實現(xiàn)“零窗口”發(fā)射。探月工程發(fā)射場系統(tǒng)副指揮長趙民說,根據(jù)任務要求,嫦娥三號要一次入軌,直接進入地月轉(zhuǎn)移軌道。“這對火箭發(fā)射精度提出了高要求。”
發(fā)射中心首次采用雙激光慣組加衛(wèi)星導航修正復合制導方式確?;鸺娜胲壘?。通過內(nèi)測設備和外測設備同時對火箭的飛行狀態(tài)進行監(jiān)控并及時進行修正。相當于為火箭精確飛行加了雙保險。
對發(fā)射場區(qū)氣象信息的精確預報為“零窗口”發(fā)射發(fā)揮了重要作用。為此,氣象中心對40年來的氣象資料進行分析比對,通過對氣象因素的精細化預報。
村民砍柴發(fā)現(xiàn)整流罩殘骸
昨日上午9時許,探測器的兩片整流罩墜落在江西遂川縣山區(qū),墜落時未造成人員傷亡,也未被人為破壞。
遂川縣左安鎮(zhèn)楊芬村村民劉冬鳳表示,“大概是在凌晨聽到一聲巨響,就像打雷一樣,噼里啪啦的聲音。白天打柴的時候就發(fā)現(xiàn)了(整流罩),馬上打電話給村里。”
兩片衛(wèi)星整流罩分別在該鎮(zhèn)楊芬村和洋溪村被發(fā)現(xiàn)。其中一塊仰面摔在楊芬村離村民房子150米左右的竹松林山坡上,另一塊掉落在洋溪村海拔1100多米高的牛肩山頂。
據(jù)遂川縣人武部政工科付林昨日介紹,該縣人武部兩天前就接到上級通知,整流罩可能墜落在遂川境內(nèi),“我們就早早地做好了準備,下一步我們將對整流罩進行保護,并通知衛(wèi)星發(fā)射中心等部門,協(xié)助他們進行后期處理”。
常娥三號承載的夢想
嫦娥抱“玉兔”,逐夢廣寒宮——承載著中國首次地外天體軟著陸和巡視探測任務的嫦娥三號月球探測器,12月2日1時30分從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空,中國航天由此開啟了一段嶄新征程。
5天之后,經(jīng)過38萬公里太空旅程的嫦娥三號將抵達環(huán)月軌道。如果一切順利,著陸器和“玉兔”號月球車將在12月中旬登陸月球,中國可望成為世界上第三個有能力獨立自主實施月球軟著陸的國家。
作為中國探月工程“繞、落、回”三步走戰(zhàn)略中承上啟下的關(guān)鍵一環(huán),“嫦娥落月”不僅寄托著千百年來人們關(guān)于月宮的種種美麗想像,更充滿著技術(shù)上的風險。正因為如此,當長征三號乙運載火箭橘紅色的尾焰從人們視線里慢慢消失時,一個民族的思緒也被帶進了茫茫太空——
漫漫奔月路,人們期盼著嫦娥三號能夠平安著陸月球。
航天是充滿風險的事業(yè),月球探索更是如此。迄今為止,人類共進行了129次月球探測活動,成功率僅51%。對于嫦娥三號來說,實現(xiàn)成功發(fā)射僅僅是“萬里長征第一步”。在接下來的征途中,各個系統(tǒng)均有大量新技術(shù)和新研產(chǎn)品的嫦娥三號,還要經(jīng)受月面軟著陸、兩器分離、月地間遙操作、月面生存等眾多充滿挑戰(zhàn)的考驗。
探月工程副總指揮李本正說,針對可能出現(xiàn)的問題,科技人員準備了200多套預案。對方案嚴謹設計、對計劃科學論證、對質(zhì)量錙銖必較、對管理精細追求……正是中國航天人的這種極端認真和高度負責,讓人們對嫦娥三號充滿信心。
展望中國航天征程,月球探索必將帶來更多驚喜與收獲。
作為人類深空探測的起點,探月具有許多現(xiàn)實而重大的價值:提供戰(zhàn)略性資源,開展真空、微重力和低磁場試驗,觀測太空,監(jiān)測地球環(huán)境變化……這其中不少內(nèi)容正是嫦娥三號的使命。
中國的月球探索活動,雖然起步晚,但是起點高;雖然投入少,但是效益高。首次發(fā)射的嫦娥一號,實現(xiàn)了4項科學目標,獲得了中國第一幅全月球影像圖;嫦娥二號獲得了更清晰、更詳細的影像和數(shù)據(jù),創(chuàng)造了世界航天領(lǐng)域的多項第一,為嫦娥三號實現(xiàn)月球軟著陸奠定了基礎??梢韵嘈?,裝備更先進、性能更優(yōu)越的嫦娥三號,將為人類認識月球作出更大的貢獻。
暢想中國航天新征程,“航天夢”必將為“中國夢”注入更強大動力。
“中國夢”蘊含“航天夢”,“航天夢”助推“中國夢”。隨著嫦娥登月成功,廣袤的太空將會出現(xiàn)更多、更活躍的中國身影:在近地軌道組裝大型空間站,開展地面上無法進行的科研實驗;開展有人探月活動、組裝飛往火星等天體的飛行器,把中華民族的夢想寫在更加高遠的太空……
遙望嫦娥,讓我們共同期待,期待中國航天又一段輝煌旅程的開始!