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[新闻追踪]

嫦娥二号今日第1次近月“刹车”成功 顺利进入环月轨道

作者:世界名人网特约记者综合报道          录入于 October 06, 2010 at 03:42:46:
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世界名人网讯 6日11时6分,在北京航天飞行控制中心的精确控制下,嫦娥二号卫星成功实施第一次近月制动,32分钟后,卫星顺利进入周期约12小时的椭圆环月轨道。据央视报道,“嫦娥二号”卫星昨日早上发回第一轨数据,首批科学数据容量为1.6G。

嫦娥二号任务测控通信指挥部副指挥长、北京航天飞行控制中心副主任麻永平介绍说,近月制动是卫星飞行过程中最关键的一次轨道控制。嫦娥二号卫星飞行到月球附近时,其相对月球的速度大于月球逃逸速度,如果不减速,卫星将飞离月球。要实现绕月飞行,必须进行制动,将其飞行速度降低到月球逃逸速度以内,从而被月球引力捕获,成为月球卫星。北京航天飞行控制中心遥控组组长于天一也表示,第一次近月制动是一个非常关键的点,“不容许有任何失败,一旦错过就很难补救。”

此前,探月工程副总设计师于登云解释说,飞近月球时卫星遇到的最大风险,是它能不能准确地被月球重力场捕获。在到达近月制动点的时候,卫星对于月球来说实际上处在非闭合的轨道上,如果不及时刹车,卫星就不能成为月球卫星。如果刹车力度不够,卫星仍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。如果“刹车”力量过大,卫星就可能撞上月球,其后果同样不堪设想。

11时6分,北京航天飞行控制中心调度地面测控系统,向嫦娥二号发出指令,卫星发动机准时点火,工作32分钟后,正常关机。对各项测量数据的分析计算结果表明,卫星顺利进入周期约为12小时的椭圆环月轨道。

据介绍,与嫦娥一号卫星相比,嫦娥二号实施近月制动时距月面更近、速度更快、制动量更大。同时,月球重力场对卫星轨道的摄动影响也相应增大,进而影响近月点轨道预报、轨道控制精度和近月点捕获后快速定轨的精度。这对卫星的控制能力和测控系统的测量精度提出了更高的要求。此次近月制动成功,为嫦娥二号最终进入“使命轨道”进行科学探测活动奠定了坚实基础,使我国航天测控“月球精密定轨”技术得到了进一步验证,标志着我国航天测控水平有了新的提高。

据悉,北京航天飞行控制中心将于近日择机对嫦娥二号卫星实施一次轨道平面机动和两次近月制动,确保卫星进入周期118分钟的“使命轨道”。通过在轨测试后,卫星将开展科学探测活动。

■ 释疑

“嫦娥”奔月轨道一调到位

已两次取消中途修正计划;可节省部分燃料

根据原定计划,嫦娥二号卫星的奔月飞行约需112小时,其间计划进行23次轨道修正。但因为目前的轨道“很精准”,原计划于10月3日和5日进行的嫦娥二号卫星轨道中途修正动作被接连取消。其实当初嫦娥一号也计划了3次中途修正,不过最终也只实施了一次。

嫦娥二号任务测控通信指挥部指挥长朱民才介绍说,考虑到运载火箭的入轨偏差以及卫星入轨后空间环境、调姿等多种因素影响,会对轨道造成一定的“扰动”,导致实际轨道与理论设计轨道存在一定的偏差。所以,按照原定飞行控制计划,嫦娥二号在长达100多小时的奔月途中,将安排大概3次中途修正,以确保卫星精确飞向月球。

而在10月2日中午12时25分实施的首次中途轨道修正中,北京中心对姿控扰动建立了精确的补偿模型,通过认真计算、反复复核,对卫星成功实施了首次轨道中途修正。

朱民才说,从对修正后的轨道测量计算结果分析来看,控制非常精准,满足卫星到达近月制动点的精度要求。所以原计划于此后进行的两次中途修正不再进行。他认为,原计划进行的3次中途修正,北京中心仅用一次修正就达到了预期目标,这标志着我国航天轨道测定及控制技术达到精确水平。

朱民才表示,接连取消中途轨道修正,将为嫦娥二号卫星节约部分燃料,为卫星在环月轨道开展绕月探测工作提供更多动力支持。

■ 访谈

“嫦娥探月与40年前不同”

早在40多年前,一些国家就已在月球探测上取得不凡成就,包括把人类送上月球。如何看待今天中国正在进行的以嫦娥卫星为代表的月球探测工程呢?嫦娥二号卫星测控系统总设计师钱卫平就此接受采访。

钱卫平说,人类从事太空探索的活动有其科学的内在规律,有着循序渐进的不可超越性,不管别人是否已经走过这条路,也不管先进还是落后,我们要科学地循序渐进地一步步走下去。

“月球探测是中国深空探测的第一步。”钱卫平说,其他国家40年前做的事,中国40年后做,未必就差40年。无论是采用的技术,还是想要达到的科学目标,都不可同日而语。基于科学技术的发展进步,比如通信、网络、科学认知等,我们是同世界所有人民一同进步的。

钱卫平说,载人航天和月球探测是从我们国家和民族承担的责任考虑该不该做,一旦确定下来,不管晚多少年都要做。“但是,我们不可能超越科学的内在规律,一下子跨过很多阶段。”

“虽然是比别人晚,但我们的每一步不再与几十年前的相同。”钱卫平说。

■ 人物

“嫦娥”调度怕啰嗦

主调度员韩良斌首次负责大型任务

“你要是打开我们抽屉,就会看到全是金嗓子喉宝,还有斯达舒。”嫦娥二号的主调度员韩良斌说。金嗓子喉宝是为了保护他的嗓子,但吃多了又对胃不好,所以还配备有斯达舒。作为调度员,他们需要用嗓子发号施令,保护好嗓子也成为他们平时非常注意的问题。

几千条口令第一时间下达

虽然需要保护好嗓子,但这并不是他最关注的,“我最关注的是几千条正常的遥控指令和各类应急预案都要熟记于心,出现异常情况怎么处置,如何第一时间下口令,如果出现异常而没在第一时间发号施令,最极端的情况就是任务失败。”

用嗓子喊,这个看起来比较简单的工作也有其特别严格的要求,除了要正确,还要简洁,不能啰嗦半天才让相应的岗位明白自己该做什么,因为卫星在天上飞,到什么高度有什么动作必须要做,必须要在短时间内分秒不差地实行精密准确测控。

调度台一坐可达十四五个小时

这位28岁的调度员虽然此前参加过神六、神七任务和嫦娥一号飞控任务,但作为调度员主管负责大型任务,这还是第一次。

作为嫦娥二号的飞行控制的主调度员,韩良斌主要负责的任务是海上测量船(站)和测控中心测控信息的指挥调度,包括发射段、入轨段和关键重大弧段的调度指挥工作,“这里相当于神经中枢,所有信息都要报到这里来,信息和资源汇集到我们这里,各个岗位都能听到我们的声音。”

调度台一分钟都离不开人。在任务准备阶段,韩良斌在座位上一坐就得很长时间,“短则七八个小时,长则十四五个小时,这都很正常。”由于神经高度紧张,注意力高度集中,这么坐着并不觉得累,但一旦有个间隙,就会感觉到身体处于非常疲劳的状态。“我现在这么年轻,都会感觉我这腰部有点不适”。

■ 刹车

“嫦娥”首次近月制动全程1942秒

今天实行第一次近月制动的时间是上午11:06分,整个持续的过程一共是1942秒,就是接近33分钟。这样一个过程是比嫦娥一号的时间还要长。这是为什么呢?因为二号卫星的制动速度,也就是飞行速度更快,它距离月球月面更近,同样的制动量要大,所以,我们进行控制的时间也会更长。

通过今天的指令控制要让嫦娥二号卫星从一个从月球身边有可能擦肩而过的航天器变成一颗月球卫星,也就是被月球成功捕获。而今天的制动过程当中,如果发动机开机工作不正常,或者是推力不足的话,卫星就有可能从月球身边擦肩而过,同时失去和月球约会的这样一个机会。



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