南都讯 特派记者刘伟 昨日,中国探月工程有关负责人表示,“嫦娥二号”任务仍将瞄准“零窗口”发射。“嫦娥二号”发射窗口是如何确定的?“嫦娥二号”发射有哪些“新武器”?昨天,南方都市报记者采访了西昌卫星发射中心气象室的有关专家,揭开嫦娥飞天梅开二度的幕后故事。
“零窗口”发射需各系统协同作战
所谓“零窗口”,即是在定好的发射时间正负1秒内发射出去。但一般来说,“零窗口”其实也有一定时间宽度,要瞄准窗口前沿发射。“如果在‘零窗口’发射,卫星无需中途修正就能进入预定轨道,可以节省燃料从而为后续工作留下更多动力。”西昌卫星发射中心总工程师陶钟山说,继“嫦娥一号”实现“零窗口”发射之后,“嫦娥二号”也将瞄准这一目标。
“嫦娥二号”卫星总设计师黄江川介绍,“零窗口”发射很难,需要几大系统协同,任何一个系统出问题都不能实现。“零窗口”发射分前沿和后沿,如果按窗口后沿发射的话,要比“零窗口”发射多用大概100多公斤燃料。
“此次任务要求‘零窗口’发射,这就要求我们气象系统对发射窗口的雷电、降水、温度、风力风向和云量等气象要素进行精准、细致的预报,这是一个很大的挑战。”担任此次任务首席预报员的西昌卫星发射中心气象室高级工程师江晓华介绍说。
“新式武器”为“嫦娥二号”保驾护航
在气象服务保障中心机房,有一个长1米、宽0.5米、高近两米、布满密密麻麻电缆线的黑色大铁柜,西昌卫星发射中心气象室预报组裴组长介绍,这是为“嫦娥二号”发射而准备的“新式武器”。
这是一台5000A高性能计算机。它的主要作用是按照设计好的模式,将各种云图信息、气象要素等检测信息整合后进行高速运算,最后得出各种精细的数值天气预报产品。
“作为一台高性能计算服务器,它的峰值运算速度可达2.5万亿次/秒,用普通微机做一次预报需要一周时间,而用该计算机只需要一个小时。为嫦娥保驾护航它作用可不小。”裴组长说,“气象预报光靠嘴说还不行,还得有先进的技术和装备支撑才行”。
选择最佳“窗口”既容易又困难
选择发射窗口,首先要考虑地月关系确定一个比较长的时间区段,再依据测控条件、气候条件,把大的窗口期切小。而此次火箭的弹道设计,让“窗口”的选择既容易又困难——— 容易体现在火箭每次执行任务,都要依据卫星的轨道参数去设计火箭的弹道,最后落实到火箭的产品上,此次长三丙火箭的弹道设计也不例外;困难是因为以往发射卫星都是把卫星送到一个固定地点,而此次“嫦娥二号”的发射,目的地是一条环月轨道,需要考虑更多的因素。
“相对而言,西昌10月份的天气没有8月份汛期复杂,技术上比夏天的对流天气要好预报一些,但我们也面临新的难关,此次任务要求零窗口发射,这就要求我们气象系统对发射窗口的雷电、降水、温度、风力风向和云量等气象要素必须进行精准、细致的预报,这是一个很大的挑战。”担任此次任务首席预报员的江晓华高工深感压力。
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