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嫦娥一号卫星仍有三大环节需跨越

http://www.sina.com.cn 2007年11月06日 07:38  中国青年报

  本报记者 叶铁桥

  就如同道路的弯道一般,每一个拐弯都意味着新的转折和方向。

  嫦娥一号卫星10月24日开始升空,10月31日开始奔月,到11月5日11时15分,它已经历了5次“拐弯”,这也意味着它在不断地朝着最终的目标迈进。

  10月31日以来,卫星在地月转移轨道共运行114小时,行程43万6600公里。

  但现在,它要拐过长途跋涉以来最为重要的弯道,实现向“绕月卫星”的最终蜕变。

  这种蜕变获得了近乎完美的成功。

  2007年11月5日11时15分,嫦娥一号卫星首次飞达近月点,顺利实施了第一次近月制动,卫星成功被月球捕获,进入周期为12小时,近月点210公里、远月点8600公里的月球极轨椭圆轨道,标志着嫦娥一号已经成为一颗绕月卫星。

  “从奔月到进入最终的轨道,本要进行十次变轨。一次远,三次近,三次中途修正,三次近月制动”,嫦娥工程一线专家、中国航天科技集团空间技术研究院总体副主任设计师、高级工程师黄昊说,但原设计的3次轨道修正由于变轨控制准确,取消了两次,所以一共变轨8次。

  黄昊说,第一次主要是抬高近地点,将嫦娥一号卫星的近地点从200公里抬到600公里,这是比较小的变轨,算是一次热身。第二次变轨是一个较大的变轨,是将16小时的周期轨道变为24小时的周期轨道。第三次变轨叫第二次近地点变轨,这次变轨将卫星从24小时的轨道变成48小时的大椭圆轨道。第三次变轨也是为第三次近地点变轨做准备,从变轨时间以及变轨位置做细微的调整,确保第三次近地点变轨在恰当时间、恰当位置完成。第四次变轨,也就是第三次近地点变轨,目的在于完成地月转移的过程。而第五次变轨发生在11月2日10时25分左右,进行了一次轨道中途修正,以确保嫦娥一号能进入绕月轨道。第六次则是今天进行的近月制动。

  “第四次和第六次变轨最为重要”,黄昊说,相比较而言,第六次变轨更有里程碑式的意义。

  中国国家航天局发言人裴照宇也表示,首次近月制动的时机非常宝贵,是整个卫星奔月飞行中最关键的一个控制点。因为当嫦娥一号卫星飞临月球时,受月球引力的影响,卫星相对于月球的飞行轨道为一条双曲线轨道,卫星必须按照预定的时间、速度抵达预定的近月点,然后实施准确的制动控制。

  而第五次精确的中途修正无疑为此次近月制动打下了良好的基础。北京航天飞行控制中心副主任麻永平说,原计划安排的2~3次中途修正之所以只实施了1次,一是因为采用了更加成熟的精密定轨技术,使控制前的轨道精度定得更加精确;二是卫星控制精度非常之高,所有控制策略严格按照控制量大小执行,与原本的策略基本上完全一致。“我们确定的数字是在第41个小时实施一次中途修正,我们就能够准确地将卫星控制在我们预定的目标位置上。”

  黄昊说:“接下来,卫星将在北京时间明天上午11时左右完成一次近月制动后,在后天上午8时左右,再完成一次近月制动。但这两次近月制动并非一定要在预定时间和预订速度下进行,可以进行调整。”

  裴照宇也表示,目前,卫星各系统状态正常,11月6日11时进行第二次近月制动后,轨道将调整为近月点200公里,远月点1700公里,周期为3.5小时的轨道;11月7日8时左右进行了第三次近月制动后,轨道将调整为周期为127分钟,高度为200公里的极月圆轨道,“届时嫦娥一号卫星正式进入科学探测的工作轨道。”

  北京航天飞行控制中心副主任麻永平表示,“我们的卫星质量非常好,到目前为止,我们所有的预案都没有实施。”

  但绕月探测工程卫星系统副总指挥龙江认为,卫星实现绕月飞行后,为完成最终的探月目标,还有三个环节需要重点关注:

  首先,卫星还要进行两次近月制动,制动环节仍然是最终实现探月任务的关键环节。

  其次,卫星要保持一种三体定向的姿态。所谓三体定向,是指卫星达到目标轨道后,要实现载荷的科学探测,搭载的科学探测仪器要对月球进行定向。同时,卫星为了保持足够的

能源能够绕月飞行,太阳翼要对日进行定向。第三,为了将科学仪器探测出的数据传回地球,卫星上的定向天线要实现对地球定向。

  第三,卫星实现绕月飞行之后,由于受月球的环境影响,卫星上的一些分系统,如热控、供电等相关的工作模式还需要调整。

  他表示,针对后续工作中的关键环节,相关部门已制定了很多保障措施。“可以讲,为完成后续的任务,我们整个研究队伍充满了信心。”

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