嫦娥二号卫星成功发射 再次实现零窗口发射
新京报
本报讯 昨天18时59分57秒,在最佳“发射窗口”,搭载“嫦娥二号”卫星的“长征三号丙”运载火箭从西昌卫星发射基地发射升空,一个小时后准确入轨,发射取得圆满成功。这也标志着中国探月工程二期揭开序幕。
卫星“眼力”提高10倍
“嫦娥二号”是中国自主研制的第2颗月球探测卫星,主要任务是为“嫦娥三号”实现月面软着陆开展部分关键技术试验,并继续进行月球科学的探测和研究。本次发射是“长征三号丙”首次担负月球探测卫星发射任务,也是中国“长征”系列运载火箭的第131次航天飞行。
在零星细雨中起飞约25分钟后,火箭把卫星送入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道。这标志着我国成功突破直接地月转移轨道发射技术。这一技术的突破,为“嫦娥二号”铺就了一条“快速路”,奔月时间比“嫦娥一号”减少7天。
奔月飞行约需112小时,之后经过3次近月制动,卫星将建立起距月球100公里的圆轨道。在这个比“嫦娥一号”工作轨道低了100公里的高度上,搭载在卫星上的7种有效载荷,将帮助“嫦娥二号”实现获取月球表面三维影像、探测月球物质成分、探测月壤特性、探测地月与近月空间环境等4大科学目标。其中,新研制的CCD相机能够将图像分辨率从“嫦娥一号”的120米提高至优于10米。
探月工程总设计师吴伟仁表示,“这颗卫星飞得更快,离月球更近,‘看’得更精细了。”在轨工作期间,卫星还将降至15公里高度,对“嫦娥三号”备选着陆区进行拍摄。图像的成功传回,将成为“嫦娥二号”飞行任务圆满完成的重要标志。
为“软着陆”奠定基础
“嫦娥二号”任务总经费投入约为9亿元人民币,卫星在轨工作设计寿命是半年。对于卫星的“归宿”,吴伟仁表示,落月、飞到更远的星空或是飞回地球轨道,需要在轨运行一段时间后才能决定。
“如果说“嫦娥一号”开启了深空探测,“嫦娥二号”就是为‘软着陆’和更远的深空探测活动奠定基础。”吴伟仁说。
中国月球探测工程分为3个阶段实施。继“嫦娥一号”完成以“绕”为目标的一期任务后,“嫦娥二号”、“三号”、“四号”将共同组成以“落”为目标的二期工程。吴伟仁说,目前,“嫦娥三号”和“四号”正在进行初样研制,着眼于“回”的三期工程已完成方案论证,“至于载人登月,我国尚无具体时间表。”
蓄势
18∶45 发射进入15分钟准备程序;
18∶51 工程人员全部撤离,火箭加注完毕;
18∶58 发射进入1分钟准备程序;
飞天
18∶59 准时发射;
19∶01 助推器分离,一二级分离;
19∶04 抛整流罩,二三级火箭分离;
入轨
19∶25 星箭分离,卫星开始入轨;
19∶32 卫星展开太阳能帆板;
19∶39 卫星进入地月转移轨道;
19∶40 卫星正常建立巡航姿态;
19∶55 准确入轨,发射任务圆满完成。
■ 直击
嫦娥“姐妹”最守时
继“嫦娥一号”后再次实现“零窗口”发射
场景1 液氢加注小心翼翼
二号发射工位背后的山坡,距离火箭不到1000米距离,二号发射工位上即将发射的是“嫦娥二号”卫星。
昨天下午16时,高97米、重4600吨的活动勤务塔已开到了发射场坪的另一端,发射塔上“长征三号丙”火箭在回转平台的环抱下,安静地伫立着。发射场上低温推进剂加注正在进行,操作手们小心翼翼地完成每一项操作。液氢加注是整个发射前准备工作中最关键、也是最危险的一项工作。曾有人做过试验,在一个封闭的环境内,一个玉米粒大小的金属从一米高处落下产生的冲击力就可引起液氢爆炸。
在测发远控楼的指挥大厅里,电测、遥测、外测等系统技术人员,正对火箭和卫星做最后的测试检查;大屏幕上,各类数据、图表频频变化,调度口令声此起彼伏。
场景2 发控台按下按钮
“一小时准备!”01号指挥员鄢利清发出了口令。“呜——”刺耳的警笛声骤然响起,第一批技术人员开始撤离塔架,进入附近山洞。倒计时40分钟,发射塔上回转平台徐徐打开,托举着“嫦娥二号”卫星的火箭完全暴露在眼前。“30分钟准备!”第二批技术人员撤离。“15分钟准备!”最后一批技术人员撤离。
液氧、液氢射前补加开始,只见火箭上端雾气蒸腾缭绕:三级火箭使用的液氢、液氧储存温度分别是零下253℃和零下186℃,尽管燃料储箱进行了水平极高的保温设计,火箭周围的空气还是迅速地被冷凝成水汽,为了防止结冰,要不停地用氮气吹散,直至发射前最后几秒。
“1分钟准备!”扶持火箭的摆杆迅速摆开,发射塔架上与火箭相连的各系统设备瞬间脱落,“长征三号丙”距离点火升空已经进入了读秒阶段。“……5、4、3、2、1”发控台主操作手郝军发出口令“点火”,并按下了红色“点火”按钮。18时59分57秒,橘红色的火焰从火箭底部喷涌而出。
分秒不差,“嫦娥二号”再次实现了“零窗口”发射。3年前,“嫦娥一号”实现了“零窗口”发射,节约卫星燃料120公斤,使得卫星在轨运行时间延长了4个多月,最终实现撞月。
■ 揭秘
嫦娥奔月曾两定“佳期”
“嫦娥二号”卫星正好在今年国庆节发射,卫星专家指出,这种巧合是“宇宙送给祖国61岁生日的天然礼物”。
经过综合计算,专家们从2010年的发射时机中挑选出了两个“最佳”,一次是在4月份,一次是在10月份,两次机会的发射窗口分别为3天。结合火箭、卫星的进度,专家们最终把发射时间确定为10月份,在10月1日、2日、3日共有3个窗口时间,10月1日为第一发射窗口。
“嫦娥二号”要为探月工程二期进行充分的技术试验和验证。其中之一就是要验证地月转移轨道的发射技术。该技术要考虑地月日三者之间的关系,要同时满足星箭分离时卫星处于奔月点、太阳能帆板展开时有太阳光直射、卫星到达月球后尽快执行任务等多种要求。
火箭发射最“怕”雨雷风
西昌卫星发射中心发射站技术人员介绍说,火箭发射对气候和环境的要求并不高,但是有三种情况是不能发射的。
第一种情况是出现雷电天气时。如果火箭不幸被雷电击中,就会直接损害火箭,严重的情况可能导致星箭俱毁。第二种情况是强降雨天气。如果火箭箭体长时间处于雨水浸泡状态,也可能造成其内部的电子设备损坏或线路的短路。第三种情况是大风。火箭飞出塔架后,大风会使火箭箭体发生飘逸,从而偏离弹道。
火箭会不会发生“撞鸟”事件?火箭技术专家的回答是否定的,因为发射时的高温高亮火焰和震耳欲聋的轰鸣声,会使飞鸟受惊而飞逃。在西昌发射中心,一个发射场四周树木郁郁葱葱,附近并没有驱鸟设备。本报记者 郭少峰 特约记者 陈清辉
本报讯 (记者郭少峰 特约记者陈全育)“嫦娥二号”卫星完成预计任务后,可能会有三种结局。据“嫦娥二号”卫星总设计师黄江川介绍,这三种可能分别是:考虑卫星落月,飞出地月太空到更远的太空环境,或飞回地球成为地球卫星。此前“嫦娥一号”卫星在延长绕月时间后撞向月球。 有望“超额”完成任务
黄江川称,“嫦娥一号”卫星最后“受控撞月”是额外完成的任务,能如此“超额”完成任务,主要是因为卫星状态依然良好且还剩有足够的燃料,可以对其轨道进行精确控制。而“嫦娥二号”卫星的发射将采用地月转移轨道技术,火箭直接把卫星送入奔月轨道,可以大大节省卫星的燃料,这为“嫦娥二号”同样能够“超额”完成任务奠定基础。
会选择最具意义的方式
黄江川表示,我国探月工程管理部门、科学家和卫星技术人员曾经一起研讨过“嫦娥二号”的最终命运,大致形成了三种设想,但还没有最终下定论。
其中一种意见是,可以根据卫星在轨运行的情况,对“嫦娥二号”卫星传回的数据进行综合研究,对月球做补充探测,最终可以考虑卫星落月,这将为“嫦娥三号”等后续任务提供技术验证。
第二种设想是让“二姑娘”“远嫁”他方,验证我国更远宇宙空间的深空探测能力,让卫星飞出地月环境,飞向更远的太空。
第三种设想是让“二姑娘”回“娘家”,即让其沿着地月转移轨道,飞回地球并成为地球卫星。
“最终采用哪种方式,还要看前期主任务执行情况以及卫星的状态和能力。到时候各方专家肯定会汇集到一起,决定‘二姑娘’的终极命运。但我相信一个最起码的思路是,会为卫星选择一个最具意义、可利用价值最大的归宿。”黄江川认为把卫星的命运放在整个探月工程及未来深空探测需求中可能是最合适的选择。
■ 分析
“嫦娥”探月存四大风险
最大风险系能否精准“刹车”
本报讯 (记者郭少峰 特约记者陈全育)“嫦娥二号”卫星总设计师黄江川介绍,“嫦娥二号”卫星将完成的一系列高难度复杂动作中,存在着诸多风险,难度相比于“嫦娥一号”要大得多。
风险一 能否顺利抵达转移轨道入口
能否顺利进入地月转移轨道入口,是第一个风险。卫星进入地月转移轨道的窗口时间非常短,如果卫星没有准确抵达地月转移轨道入口,那么就需要对卫星轨道进行调整,会使卫星上的燃料提前消耗。
风险二 最大风险是能否精准“刹车”
“如果不及时‘刹车’,这时卫星就不能成为月球卫星。”黄江川用手势划着轨道的曲线说,“如果‘刹车’力量不够,卫星仍然会飞出月球的引力范围,而不被月球捕获,从而不能环绕月球。”
风险三 能否高分辨率成像前变轨
“嫦娥二号”卫星的一个特殊任务是从100公里的圆轨道过渡到近月点15公里、远月点100公里的椭圆轨道。
这一动作一方面将验证卫星的测定轨技术,另一方面也对后续工程的备选着陆区进行高分辨率成像。这使卫星再次面临巨大的风险。
要实施此次变轨,卫星所处的位置恰好类似卫星、月球、地球三点一线,且月球居中。此时,地面的遥测信号无法进行传递,卫星是不可人为干预和控制的,只能依靠卫星上已经设置好的自主控制程序进行。
风险四 能否适应月球特殊空间环境
“还有一种风险来自月球具有的特殊空间环境。”黄江川所说的特殊空间环境主要是指月球表面的物质分布非常不均匀,造成月球不同区域的重力场并不一样。因此,卫星在轨运行期间,其轨道要经常进行维护。
此外,太阳每11年左右都有一个活跃期,会形成太阳风暴。这对卫星会造成多种效应影响,如果严重的话可能造成电子元器件或者设备损坏。
■ 应对
“空调”外衣应对温度变化
本报讯 (记者郭少峰 特约记者陈全育)为了应对轨道变化带来的高温,“嫦娥二号”卫星表面有一层由金光和银光组成的“外衣”。中国航天科技集团空间技术研究院卫星热控系统主任设计师向艳超说,这些“衣服”为“嫦娥二号”卫星组成了一个天然的空调系统,“使得‘嫦娥二号’卫星能在100℃高温环境中舒服地‘生活’和工作”。
向艳超介绍,金光闪闪的“衣服”,由一层层比羽毛还轻的膜状物和网状物间隔拼叠而成,共有15层,有很好的隔热效果,能够阻止卫星的热量散失,此外,这件“衣服”还可阻止外部热量进入卫星内部。
而银光闪闪的“外衣”,则能将85%左右的太阳光反射,同时还有较强的散热功能,如果舱内温度过高,这层“衣服”就可把多余热量排掉。
■ 揭秘
探月二期最难为月球轨道降落
本报讯 (记者郭少峰 特约记者索阿娣)中国探月工程副总设计师、中国航天科技集团公司科技委副主任于登云介绍,探月工程难点很多,其中月球轨道的降落过程最难,因为我们对月球表面环境认识还十分有限。
我国探月工程二期工程就是要落月探测,此系我国首次实现地外天体软着陆。
于登云说,探月工程二期主要由“嫦娥二号”卫星和“嫦娥三号”、“四号”探测器实现。“嫦娥二号”卫星作为探月二期工程的先导星,其难点就要尽可能多地验证“嫦娥三号”探测器的关键技术,以降低“嫦娥三号”探测器成功落月的风险。比如,对近月点15公里的位置,要尽可能地测量控制准确。那时候,卫星是否真的在15公里的位置?
“我们现在担心的是判断不精确,毕竟离得太远了,空间信号传输过程中会有延迟和衰减,进而影响地面测控。目前我们对这个轨道还不是很熟悉。”于登云解释说,轨道测量与控制的精度将会直接影响照相机的分辨率,“这就好比我们在地面上使用照相机,离得太近或太远都无法清晰成像。只有距离恰当,才能照出满意的照片。”
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。
高科技是买不来的,我们的国情决定了必须依靠自力更生发展高新技术
——探月工程总设计师 吴伟仁 探月技术自力更生买不来
记者:嫦娥一号在天上运行494天,嫦娥二号计划半年,为什么缩短?
吴伟仁:现在初步定的是半年寿命,但也可能会延长。为什么会定半年呢?因为在月面上我们要做很多试验,试验项目多,燃料消耗相对就会增多。所以我们设计为半年寿命。但估计半年过后,还会工作很长时间。
记者:作为工程总设计师,您需要经常协调各个分系统之间的工作,在协调过程中有没有遇到什么困难?
吴伟仁:整个探月工程下面分成五大系统,包括运载火箭系统、测控系统、卫星系统、地面应用系统和发射场系统,这五大系统参与的人员有数万人。由于得到各方面的支持,整个工程进行得有条不紊,协调没有碰到太大的困难。
记者:嫦娥二号的研制是独立自主的还是借鉴了国外一些现有的技术成果?
吴伟仁:探月工程是一项和平利用太空的事业,我们希望和有关国家及国际同行在平等互利的前提下开展更多的国际合作。我们在嫦娥一号和嫦娥二号上也开展了一些国际合作。比如在测控方面,欧洲航天局给了我们一些支持,我们利用他们的一些航天站来作为我们的备份,延长了我们的测控时间。而我们的科学数据也免费提供给他们,实现资源共享。当然,高科技是买不来的。我们的国情决定了必须依靠自力更生发展高新技术。
2013年前后月球车登月
记者:嫦娥二号之后,探月工程还有哪些规划?
吴伟仁:二期工程一共有三次任务,包括嫦娥二号、嫦娥三号、嫦娥四号。三号和四号处于初样研制阶段,现在正在推进,估计2013年前后,我们能够在月面实现软着陆,而且在月面释放出月球车。二期工程之后,我们还要实施三期工程。三期工程目标是要进行无人采样返回,现在已经论证了实施方案,并得到批准,目前我们正在组织实施,计划大致在2020年之前完成这项工程。
记者:大家都很关心的一个问题是,中国人什么时候能登上月球?
吴伟仁:这个必须按步骤走。探月阶段我们制定了“绕、落、回”三步走方案,如果这三步都能顺利实施,那么就具备了人上月球的基本条件,估计是在2020年以后了。
将来有可能探测火星、金星
记者:在月球探测成功以后,还有探测其他星球的计划吗?
吴伟仁:我们首先把探月工程搞好。在此基础上,它的一些技术,比如火箭技术、探测技术、控制技术,也可以用到其他星体探测上。在不远的将来,探测火星、金星是完全有可能的,因为这两个星球离地球最近。然后,我们可以再延伸到太阳系的其他星球。
记者:与其他国家比较,现在我国的探月技术大概处于什么水平?
吴伟仁:我们是本世纪初才开始起步的,比美国、苏联晚了50年。当然,并不是说我们落后50年,虽然我国起步晚,但起点比较高。我们这个总体规划、逐步实施的方案应该说是比较严谨的。
在现在的第二轮探月高潮中,印度和日本都比我们起步早。日本上世纪90年代就发射了“羽衣号”探测器,在2007年9月份,它又发射了“月亮女神”。印度上世纪90年代开始探月,它能够依赖广泛的国际合作。总体看,我们的技术跟日本、印度各有千秋。
“半年后可看月球‘写真集’”
长三丙火箭采用地月转移轨道发射嫦娥二号卫星,实际上使我国月球探测和深空探测具有了一种全新的能力 ——中国探月工程副总设计师于登云 高分辨率对全月面成像
新京报:嫦娥二号完成任务后,对于普通民众而言,将会有哪些可感受到的成果?
于登云:嫦娥二号卫星主相机采用TDI-CCD高性能相机,能够以优于10米的分辨率对全月面成像。加上卫星搭载的其他设备的探测成果,在卫星完成预定半年的月面探测任务后,我国将得到更加清晰的全月图,而且这幅全月图也将达到世界第一。
同时这台高性能相机对后续工程备选着陆区能够进行优于1.5米的高分辨率成像,能较为清楚地拍摄到备选着陆区的月表地貌和月壤的情况,这将是中国人能看到的最清晰的月球“局部写真”了。
长三丙火箭架设更远“天梯”
新京报:怎么保证卫星能顺利飞到月球?有没有风险?
于登云:这个问题涉及嫦娥二号卫星将面临的风险。其实,从风险性上来说,嫦娥二号卫星不比嫦娥一号卫星小。
因此为了保证卫星顺利完成任务,除了尽可能地把工作做细做充分外,还制定了111套预案来应对各种可能风险,其中火箭方面3套,卫星方面108套。所以说,信心是有的,风险也是有的。
新京报:这其实只是长征三号丙第五次执行任务,而且是首次采用地月转移轨道发射技术,这是不是在为今后的深空探测积累数据?
于登云:本次发射,长征火箭实现首次地月转移轨道发射技术。这意味着我国不但可以顺利推进“落”和“回”阶段的后续探月工程,而且对今后有条件时进行火星、金星等深空探测奠定坚实基础。
我国要想实现更大探测器或者更远距离的空间探测,必须最充分地利用火箭的推力,减少卫星燃料的消耗。长三丙火箭采用地月转移轨道发射嫦娥二号卫星,实际上使我国月球探测和深空探测具有了一种全新的能力,打造了更远的“天梯”。
新京报:现在嫦娥三号和四号探测器研制进展到什么地步了?
于登云:目前,我国正在加紧研制嫦娥三号和嫦娥四号探测器,各项工作进展顺利。
本报记者 郭少峰 特约记者陈国华
“入轨偏差全由中途修正消除”
最后一次中途修正1.7米每秒的控制误差就面临撞月的风险 ——嫦娥二号任务测控通信指挥部指挥长朱民才 “虹湾”1米分辨率成像试验
新京报:在嫦娥二号任务中,北京航天飞行控制中心担负什么职责?
朱民才:北京航天指挥控制中心是嫦娥二号任务的飞行控制中心,作为整个飞行控制工作的神经中枢,主要承担着嫦娥二号卫星在轨飞行期间的指挥调度、控制决策、数据处理、信息交换、在轨试验及长期管理任务。
新京报:与嫦娥一号任务相比,嫦娥二号有什么不同?对卫星的飞行控制有什么特点?
朱民才:嫦娥二号任务与嫦娥一号任务相比,影响中心的技术状态变化多达68项。这次飞控特点概括起来讲:
一是精度要求高。本次任务环月轨道高度仅距月面100公里,试验轨道距月面只有15公里,必须制定高精度的轨控策略才能确保飞控的安全。这对轨道确定精度提出了更高的要求。要获取分辨率高达10米的月面成像数据和进行虹湾地区1米分辨率成像试验,对轨道预报精度提出了更高的要求。
二是控制难度大。本次任务取消了调相轨道控制,使用长征三号丙火箭直接将卫星送入地月转移轨道,火箭的入轨偏差全部由中途修正来消除。由于瞄准的近月点距月面仅100公里,最后一次中途修正1.7米每秒的控制误差就面临撞月的风险。
三是试验项目新。嫦娥二号作为探月二期先导星,承担着后续任务许多新的技术方案、试验项目的在轨验证工作。
测控中心与欧控局展开合作
新京报:在38万公里之遥的浩渺太空,怎样才能精准控制嫦娥二号卫星。目前是否已经拥有了高精度的控制能力?
朱民才:至少要有三个方面。一个方面就是所有的测量数据要非常精确;第二就是控制计算要非常准确;第三就是要卫星准确地执行地面的每一个指令,这三个因素缺一不可。这次嫦娥二号卫星,我们有三套测控系统提供测控支持。一套是我们国家的S波段的航天测控网;一套是我们国家天文台的天文观测网;再一套就是我们和国际合作的欧控局的测控网。通过三网协同工作、数据综合利用,我相信我们有这个能力实现精确控制。
新京报:嫦娥二号任务成功之后,北京中心还要做什么后续工作?
朱民才:我们中心还要为嫦娥二号月面观测和科学实验进行长期在轨测控与管理。精确控制卫星在其工作轨道上并处于良好的工作状态。
本报记者郭少峰 通讯员杨冰 姜宁
据新华社电
本版稿件/综合新华社 本报记者 郭少峰 通讯员 李卫东 邓孟 王建章 谌业浩报道
A04—A09统筹:余亚仕