嫦娥五號(hào)探測(cè)器完成第一次月地轉(zhuǎn)移軌道修正
2022-02-14 16:15:12 來源:
(原標(biāo)題:嫦娥五號(hào)探測(cè)器完成第一次月地轉(zhuǎn)移軌道修正)
人民日?qǐng)?bào)客戶端馮華、段遜
記者從國(guó)家航天局獲悉,北京時(shí)間12月14日11時(shí)13分,嫦娥五號(hào)軌道器和返回器組合體上兩臺(tái)25N發(fā)動(dòng)機(jī)工作約28秒鐘,順利完成第一次月地轉(zhuǎn)移軌道修正。
目前,攜帶月球樣品的嫦娥五號(hào)軌道器和返回器組合體各系統(tǒng)狀態(tài)良好。
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回顧:
嫦娥五號(hào)成功進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道
新華社12月13日?qǐng)?bào)道,記者從國(guó)家航天局獲悉,12月13日9時(shí)51分,嫦娥五號(hào)軌道器和返回器組合體實(shí)施第二次月地轉(zhuǎn)移入射,在距月面230公里處成功實(shí)施四臺(tái)150牛發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火,約22分鐘后,發(fā)動(dòng)機(jī)正常關(guān)機(jī)。根據(jù)實(shí)時(shí)遙測(cè)數(shù)據(jù)監(jiān)視判斷,軌道器和返回器組合體成功進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移軌道。
后續(xù),攜帶月球樣品的嫦娥五號(hào)軌道器和返回器組合體將在月地轉(zhuǎn)移過程中進(jìn)行中途軌道修正,并擇機(jī)實(shí)施軌道器和返回器的分離。
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從正式走上回程路,到成功降落內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定降落點(diǎn),嫦娥五還面臨著三個(gè)挑戰(zhàn)。
1、軌道精度控制
為了讓嫦娥五號(hào)準(zhǔn)確瞄準(zhǔn)地球,不走彎路,地面測(cè)控團(tuán)隊(duì)需要運(yùn)用各種手段確保嫦娥五按預(yù)定軌道返回。
因?yàn)樵偃氲厍虻淖呃确浅U偃虢嵌戎挥泻苄〉姆秶H绻隙鹞遢d的再入角度大于或者小于這個(gè)角度范圍,都很難正常返回。
為了確保再入角度的精準(zhǔn),必須從開始返回時(shí)就對(duì)嫦娥五進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)控,使其按照預(yù)先設(shè)計(jì)的再入軌道行進(jìn)。
所謂差之毫厘謬以千里,軌道偏差的影響力在這個(gè)時(shí)候是最明顯的。
2、半彈道跳躍式返回
之所以采用這種返回方式,是因?yàn)殒隙鹞鍙脑虑蚍祷睾螅浞祷卮髿鈱拥乃俣冉咏诙钪嫠俣龋?1。2公里/秒,這個(gè)速度比神舟飛船的速度快了不少。
開車的朋友有經(jīng)驗(yàn),速度越快,在同等剎車條件下,剎車的距離就更長(zhǎng)。
半彈道跳躍式返回,就是讓嫦娥五進(jìn)入大氣層后,還要經(jīng)歷一段再上升的階段,用“打水漂”來表示很貼切。
目的就是盡量延長(zhǎng)其在大氣層中“剎車”的距離,把速度降到理想狀態(tài)。
3、兩次黑障
飛行器高速進(jìn)入大氣后,與大氣高速摩擦?xí)岋w行器表面氣化,產(chǎn)生包裹飛行器的等離子流場(chǎng)。這東西會(huì)屏蔽飛行器與地面的通信,這就是“黑障”現(xiàn)象。
因?yàn)殒隙鹞逵?jì)劃采取“打水漂”的再入方式,將會(huì)有兩次再入大氣層,需要經(jīng)歷兩次“黑障”。
雖然在黑障期通訊中斷,有一定的風(fēng)險(xiǎn)。但并不意味著嫦娥五會(huì)失控,很多重要指令已預(yù)先注入飛行器。飛行器可以按照指令內(nèi)容自主執(zhí)行。
總結(jié)
所以,嫦娥五號(hào)要著陸內(nèi)蒙古四子王旗,還有不少挑戰(zhàn)。
6年前,我們的嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器,已經(jīng)做過一次返回測(cè)試。
當(dāng)時(shí)試驗(yàn)器也是以接近第二宇宙速度進(jìn)入大氣層,采用的也是打水漂的返回方式。
試驗(yàn)器首先進(jìn)入大氣層,經(jīng)過跳躍彈起后,再次進(jìn)入大氣層,最終圓滿降落在四子王旗。
通過那次試驗(yàn),我們的航天專家已經(jīng)掌握了航天器再入返回地球的關(guān)鍵技術(shù)。
上圖是當(dāng)年嫦娥五號(hào)飛行試驗(yàn)器拍攝的地月合影照,此時(shí)的嫦娥五也正在返回的路上。
探月任務(wù)已經(jīng)圓滿完成了70%,剩下30%,有了前面這些經(jīng)驗(yàn),成功率就大大提高了。
也預(yù)祝嫦娥五能順利降落四子王旗,完成這次探月旅程。
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