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这是嫦娥二号卫星在总装。
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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。
卫星：
“探路先锋”与月球更“亲近”
【记者观察】中国空间技术研究院研制的卫星，加上中国科学院研制的有效载荷，共同组成了嫦娥二号卫星系统。金黄色的立方体外表，很有些科幻味道。这颗被航天人称为“嫦娥二姑娘”的卫星跟嫦娥一号大小完全相同，与大多数地球同步轨道卫星和“神舟”飞船相比，则娇小得多。
【专家解读】如果说嫦娥一号是为中国人开启通往月球之路的钥匙，嫦娥二号就是实现最终目标的又一“探路先锋”。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、验证100公里×15公里轨道机动与飞行技术等6项关键技术。
沿着科学家们设计的奔月“快速路”，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。黄江川说，除此之外，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。
火箭：
新“搭档”瞄准“移动靶”
【记者观察】同样来自中国运载火箭技术研究院，长征三号丙就像“金牌火箭”长征三号甲的孪生兄弟，只是多出两个助推器，如同两枚尾翼镶嵌在芯一级底部———这种“非全对称”式的外形，在“长征”系列火箭里是唯一的。这一结构上的变化，把火箭的运载能力从2．65吨提升到了3．8吨。
【专家解读】之所以改用长征三号丙火箭作为嫦娥二号卫星的运载工具，是为了实现工程的第一个目标：突破火箭直接将卫星发射至地月转移轨道的发射技术。缩短卫星的奔月路程和时间，看上去是多“送”了卫星一程，其实是以更大的推力给了卫星更高的初始速度。
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。为此，火箭工作人员在确保设计质量正确、确保地面试验充分、确保火箭与各大系统结合协调上下足了工夫。同时，火箭还对遥测参数、延时存储器等进行了调整，以满足嫦娥二号卫星精确入轨的要求。
“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。”岑拯说。
发射场：
“零窗口”一如既往
【记者观察】这是中国人已经熟悉的一幕：乳白色的火箭乘着橘红色的火焰腾空而起，背景或是大漠孤烟，或是青山夕阳。后一种画面，就是西昌卫星发射中心的发射场。发射嫦娥二号的是二号塔架。以其97．7米的高度和发射长三甲系列火箭的全覆盖能力，这座建于1990年的发射架被称为“亚洲第一塔”。
【专家解读】发射场是嫦娥卫星飞天的港湾，也是火箭、卫星的“体检中心”和“加油站”。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。
测控：
让“风筝”飞得更远
【记者观察】北京航天飞行控制中心、西安卫星测控中心、远赴大洋的海上测量船、建于南美测控站以及欧洲空间局所属测控站……北京飞控中心指控大厅长12米、宽4米的巨幅显示屏上，测控系统的各单元构成了一幅完整的画面。90多台工作台加上身着蓝色防静电工作服的工作人员，又是一个数字化的方阵。
【专家解读】精确测轨和准确的轨道控制，是嫦娥二号测控的最大难点。增加一艘远洋测量船、优化轨道控制策略、研制S／X频段统一测控系统、改造青岛站和喀什站……测控系统的种种改进，都是围绕这一点。同时，测控系统预设了卫星入轨异常、变轨未能实施或滞后实施、发动机故障等共106种预案故障模式，制定了153种故障处理对策。
更令人瞩目的是嫦娥二号肩负的一项重要任务———验证对嫦娥三号至关重要的X频段测控技术。
“X频段具有频率高、传输带宽宽等特点，是未来深空探测的主用频段。”测控系统总设计师钱卫平介绍说，在嫦娥二号卫星上搭载X频段应答机，与中国X频段地面测控设备配合验证X频段测控体制，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。
“有了这个频段，我们可以用更小的设备、更低的功率传输更多的数据，可以走得更远。”钱卫平说。他同时透露，中国深空测控网建设已经启动，未来几年，将具备承担太阳系内航天器测控任务的能力。
“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。”钱卫平说。
地面应用：
给月球来个“特写”
【记者观察】走进嫦娥二号任务地面应用系统的总部———国家天文台运控中心，如同走进破译嫦娥卫星“密码”的“大脑”。从开始奔月起，嫦娥二号获得的探测数据就源源不断传输到这里。它们结出的科学之果，会被这里的科学家们毫无保留地捧到中国和世界的公众面前。广场上那座精钢雕塑所展示的，正是这个再次被人们关注的话题———“嫦娥奔月”。
【专家解读】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……嫦娥二号的科学探测任务，似乎与嫦娥一号并无明显区别。但，探测的内容更多了，精度更高了。
地面应用系统总指挥刘晓群说，针对这个目标，置于嫦娥二号卫星平台内的有效载荷发生了多处变化。嫦娥一号有效载荷8种，嫦娥二号则为7种。尽管嫦娥一号原有的干涉成像光谱仪被取消，但嫦娥二号的激光高度计、X射线谱仪等进行了适应性改造。
与嫦娥一号到达近月轨道才打开有效载荷所不同的是，嫦娥二号更加“勤奋”，一边奔月一边展开有效载荷工作，从而更好地探测地月空间环境。而地面数据接收系统接收速率的提高，则为预计比嫦娥一号更多的数据建立起了一条更为顺畅的传输通道。
嫦娥二号所携CCD相机的分辨率有了量级性提高，从120米提高至优于10米。刘晓群说，嫦娥一号拍下了中国人的第一幅月球全图，距月球更近的嫦娥二号必将获取更为清晰的月图，尤其是嫦娥三号预选着陆地区的高分辨率图像。
刘晓群同时坦承，嫦娥一号月图出现瑕疵不是有效载荷的问题，而是后期处理时由于时间过于紧张出现的拼接错误。“我们汲取教训，再也不会出现这样的失误。”
刘晓群说：“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。”
嫦娥二号任务五大关节点
作为我国探月工程二期工程技术的先导星，嫦娥二号卫星担负着探月一期工程和二期工程之间承上启下的作用，其任务实施过程有五大关节点。
关节点一：
发射———“嫦娥”再次飞天
将嫦娥一号卫星送上太空的是长征三号甲运载火箭，而本次发射将使用长征三号丙运载火箭。中国运载火箭技术研究院总体设计部高级工程师李聃说，长征三号甲系列火箭包括长征三号甲、长征三号乙和长征三号丙三种构型。从运载能力上看，长三甲火箭的标准地球同步转移轨道运载能力是2600公斤，长三乙是我国目前最大的高轨道运载火箭，它的运载能力达到了5500公斤，长三丙的运载能力为3800公斤。
关节点二：
地月转移———直接快速奔月
火箭发射后的146．6秒、257．9秒和332．4秒将分别进行二级分离、抛整流罩和三级分离，在发射后的1533秒进行星箭分离后，卫星将进入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道直接奔月，而不是像嫦娥一号那样在环绕地球的调相轨道飞行7天后再进入地月转移轨道开始奔月。嫦娥二号直接奔月只需要7天，这是一大创新。
关节点三：
近月制动———深空中的“急刹车”
当星箭分离后卫星将进入地月转移轨道时，其速度将超过第一宇宙速度，达到约11公里每秒。此后，嫦娥二号卫星将经历太阳翼展开、修正轨道、空间环境探测、巡航、X频段测试实验、紫外导航试验等步骤，这个过程将历时约112小时。当卫星到达月球附近的特定位置时，卫星就必须“急刹车”，也就是近月制动，以确保卫星既能被月球准确捕获，也不会撞上月球，并由此进入近月点100公里、周期12小时的椭圆轨道。再经过两次轨道调整，进入100公里的极月圆轨道。
关节点四：
降轨———与月球“亲密接触”
当嫦娥二号卫星进入100公里的极月圆轨道之后，卫星将择机变轨，进入100公里×15公里椭圆轨道与月球“亲密接触”———用CCD立体相机在15公里近月点拍摄分辨率优于1．5米的虹湾预选着陆区图像，并验证轨道机动与快速测定轨等相关技术，为后续着陆任务做准备。
关节点五：
升轨———继续相关试验和探测
卫星在100公里×15公里轨道运行1－2天后，将返回100公里环月轨道，全部载荷将开机，继续开展为期约半年的技术试验和科学探测。
嫦娥二号卫星将利用CCD立体相机和改进的激光高度计进行月面地形地貌探测，获得分辨率优于10米的月表图像和更精细的月表高程数据。此外，嫦娥二号卫星还将利用改进的γ／X射线谱仪、微波辐射计、空间环境探测仪等设备，对月表元素和物质成分、月壤特性、地月空间环境进行探测。
“睁大眼”看虹湾
为嫦娥三号着陆探路
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。
虹湾，又名“彩虹湾”。当我们仰望夜空时，就能看到月球上有大面积的暗黑色区域，那就是月海。月海并不是真正意义上的海，而是由类似地球玄武岩的岩石组成的平原，月海伸向月陆的部分称为月湾和月沼，虹湾就是月球的月湾之一。
探月工程总设计师吴伟仁说，虹湾地区在月球北纬43度左右，西经31度左右；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，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，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。此外还要选在别人没去过的地方。新华社
作者：/来源：南京晨报
