记者从西昌卫星发射中心获悉,用于发射嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭昨日9时开始燃料加注。
加注是测试、准备工作中的最后一道工作。之后,发射场进入发射程序。
火箭燃料分为常规推进剂和低温推进剂两种。据西昌卫星发射中心测发总体室主任符菊梅介绍,昨日进行的是为火箭一、二级和助推器加注常规推进剂,整个加注时间约为5个小时。由于火箭第三级使用的是质量更轻、能量更高的低温推进剂,这部分燃料的加注要到发射前8个小时才开始。
符菊梅说,一旦开始加注低温推进剂,发射进入不可逆状态。
昨日下午2时20分许,记者走进了距西昌城区约60公里的西昌卫星发射中心发射场。此时天空中薄云缭绕,青山掩映下的两座发射塔静静伫立,不时有工作人员穿梭忙碌。10月1日至3日,嫦娥二号卫星将择机从二号发射塔出发,直奔月球。这将是西昌卫星发射中心组建40年来的第60次航天发射。
探秘推进剂加注现场
50米内禁带手机打火机
上塔前先摸防静电装置
液氢加注 一律使用防爆电源
“发射场的工作人员正在进行火箭推进剂的加注,这是一个风险非常高的过程。今天从早上9时开始给火箭一二级和助推器加注常规推进剂,发射前8小时开始将对火箭第三级加注低温推进剂。低温推进剂包括液氢和液氧,液氢的沸点为零下253摄氏度,氢气和空气组成的混合物有很宽的可燃极限,而液氧的氧化性又很强,非常容易引起燃烧和爆炸。”西昌卫星发射中心副主任赵民告诉记者,为避免意外,推进剂加注现场已立起警示牌和警示灯,手机、打火机等不允许带入现场50米范围内。“我们研发的氢报警装置将对加注工作区域的氢气浓度进行检测;工作人员的着装和操作有严格规范,在上塔前必须触摸防静电装置,严防产生静电;进入液氢加注程序后,塔上一律使用防爆电源。”
发射塔刚完成鑫诺六号发射
不仅是对推进剂加注过程的管控,发射中心还对高空作业、高压气体等29项重大危险源的特性及其主要伤害程度进行了分析,判定风险等级,逐项采取了严密的预防措施。针对嫦娥二号卫星测试周期长、与其他卫星发射任务交叉并行、发射窗口要求高等特点,西昌卫星发射中心共识别各类风险34个,科学制定落实了针对性措施197条。
本次发射任务将把嫦娥二号直接送入奔月轨道,这对发射窗口的要求非常高。发射只能在10月1日、2日、3日进行,每天窗口长度仅有35分钟,并要尽可能在窗口前沿实施发射,即“零窗口”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。
“由于二号发射塔刚完成鑫诺六号卫星的发射,而两次任务的火箭型号不一致且前后发射时间间隔非常短,我们在鑫诺六号发射当天就开始对二号发射塔进行了适应性状态转换,并连续奋战,开展塔架平台、摆杆、发射塔等设备状态恢复调整,可确保嫦娥二号星箭转场顺利实施,也为嫦娥二号卫星发射赢得宝贵时间。”西昌卫星发射中心党委书记孙保卫说。
专家解疑
1
问:嫦娥二号天上待多久?
答:半年
嫦娥二号卫星会在天上待多久呢?
嫦娥二号卫星系统总设计师黄江川说,根据设计,嫦娥二号在轨飞行的时间是半年。与嫦娥一号环月飞行482天相比,嫦娥二号的在轨运行时间要短得多。
黄江川说:“我们之所以把在轨运行时间设计为半年,主要是因为我们有信心在半年内就完成工程验证和科学探测这两方面任务。其实达到一年没有任何问题,但半年就够用了。”
探月工程总设计师吴伟仁说,定位为半年寿命的另一个原因是,嫦娥二号试验项目多,燃料消耗相对就会增多。虽然现在初步定的是半年寿命,但可能会延长。估计半年过后还会工作一段时间。
吴伟仁说,虽然在轨运行时间比嫦娥一号短很多,但嫦娥二号获得的数据量会比嫦娥一号更多,数据精度也更高,所以这次数据传输速率也由3兆码提高到6兆码,并将试验12兆码。
2
问:我国何时实施载人登月?
答:10年以后
嫦娥二号发射在即。许多人都很关心的一个问题是,何时我们中国人才能登上月球?
探月工程总设计师吴伟仁说,载人登月风险很大,必须按步骤走。目前我们制定的“绕”“落”“回”三步走规划是探月阶段的计划,如果我们能绕月,能着陆,然后又安全地采样返回了,那么我们就具备了人上月球的基本条件,估计是在2020年以后了。
探月工程高级顾问孙家栋说,登上月球不光是技术问题,而且经济代价相当高。我们国家的航天事业要保持综合平衡的发展。从技术上说,搞了载人航天以后,随着航天技术的发展,早晚能实现载人登月。
探月工程高级顾问欧阳自远说,21世纪发出的全部探测器,包括欧洲的smart、日本的月亮女神、印度的月船一号、中国的嫦娥一号和嫦娥二号,也包括美国的月球勘测轨道飞行器,全是绕月飞行,都是无人月球探测。
欧阳自远说,除了美国,别的国家的登月计划一般都在2020年以后。按照原来布什政府的计划,美国要在2018年载人登月。
40年前“阿波罗”已经登上月球了,为什么美国还要等到2018年才能重新载人登月呢?欧阳自远说,这是因为阿波罗登月的火箭土星五号太大,安全性太差,现在来看技术水平太落后,谁也不会用,因此美国要研制新的火箭。
另外,阿波罗飞船当时是最先进的飞船,但以现在的眼光看,它的计算机处理能力还不如手机。所以也没法用了,必须重新研制飞船。现在美国正在积极筹备研制新的运载火箭和新的飞船,这些都需要一段时间。
3
问:我国探月水平居全球第几?
答:“二锅头”(第二梯队领头羊)
在国际宇航界,我国探月技术水平处于什么样的位置?探月工程高级顾问欧阳自远说,最近几年所有探月国家发射的都是绕月卫星,大家的目标都比较接近,但各有特色。
中国亮点是做出全月图
日本做得最好的是探测月球背面的重力场,因为月球的背面我们谁也没见过,所以他要发射几个小的卫星作为中间星,来了解那边的探测数据。这在世界上是很有特色的。
印度的“月船一号”有11台仪器,其中有6台是别人做的,自己做了5台。印度对月球做了较全面了解。但他们没做出全月球的图来,另外,“月船一号”最后出了点问题。
欧阳自远说,中国嫦娥一号比较有亮点的是全月球影像图。日本和印度的绕月卫星的飞行高度是100公里,它们拍的照比我们精细,但是没我们全面。所以,对结果一定要有所取舍。我们下决心做全面、做整体,就得在精细方面有所放弃。这是根据各自的科学目标决定的。另外,我们对月壤的探测也比较有特色。
美国相机分辨率达1米
欧阳自远认为,美国的设计更有特色。它的照相机分辨率达到了1米,而且还携带了一个小火箭和一个小卫星。过去人们在理论上猜想,月球坑里可能有冰。美国先用小火箭撞到坑里面去,巨大的冲击能量把冰块融掉,变成水蒸气,跟尘土一块溅出来,后面的卫星紧跟着拍溅出来的灰尘里面的光线。最后,他们证明尘埃里确实有水。
另外,美国主卫星的照相机的分辨率很高。他们把阿波罗11号、12号、14号、15号、16号、17号的降落位置,宇航员走的路线,开车跑到哪,在哪埋了仪器,全部拍到了。这是我们嫦娥一号拍不到的,因为我们照相机的分辨率没它高。此次嫦娥二号的环月轨道是100公里,与日本的“月亮女神”和印度的“月船一号”一样,但我们的特色是,中间还要变轨,降轨到15公里,这个日本、印度都没有做。
中国综合实力位居“二锅头”
欧阳自远认为,由于各国探月工程各有特色,很难就其水平进行简单的排名。比如,日本的火箭很厉害,仪器也做得比我们好;但我们也有我们的特长,比如我们的激光高度计比他们做得好。
欧阳自远说:“我赞成原探月工程总指挥栾恩杰的看法:探月就像马拉松赛跑,最后必然形成几个梯队,第一梯队是美国和俄罗斯,第二梯队包括中国、欧洲、日本、印度等。以综合实力比较,我们可以算是‘二锅头’———第二梯队的领头羊。”本组稿件图片据新华社
数字解析
嫦娥二号任务耗资约9亿元
———嫦娥二号卫星重量为2480公斤;
———发射嫦娥二号的长征三号丙运载火箭全长54.84米,起飞质量345吨,运载能力为3.8吨,嫦娥二号发射将是长征系列火箭的第131次飞行;
———火箭把嫦娥二号送入远地点高度接近38万公里的直接奔月轨道,而嫦娥一号的入轨点远地点高度只有约5100公里;
———由于采用了不同的轨道设计,嫦娥二号约用5天即可到达月球,比嫦娥一号12天的奔月时间大大缩短;
———卫星环绕月球飞行的轨道高度为100公里,比嫦娥一号距月球近了100公里;
———卫星上新研制的相机,能够将对月拍摄图像的分辨率从嫦娥一号的120米提高到10米左右;
———嫦娥二号的设计寿命为半年,嫦娥一号的设计寿命是一年,实际寿命是494天,其中环月运行482天;
———火箭系统和卫星系统共有8万多个元器件,在空中点火起爆的火工品达200多种;
———嫦娥二号任务总经费投入大约9亿元人民币。
特别提醒
今日18时59分57秒
嫦娥发射首选时间
中国西昌卫星发射中心负责人之前宣布,嫦娥二号任务拟于9月30日开始加注火箭推进剂,10月1日18时59分57秒在西昌卫星发射中心发射。如果遇到气候等原因,不能在第一窗口时间发射,还选择了10月2日和3日择机发射。
气象预测
今日有小雨
不影响发射
嫦娥二号任务发射场区指挥部指挥长李尚福昨日说,根据目前预报的天气状况,嫦娥二号能够在首选窗口———10月1日准时发射。
发射场区昨日的气象预报表明,10月1日发射窗口内将有小雨,从预定加注时间到进入首选窗口后一个小时内雷电概率较小,高空风和地面电场也没有制约发射的因素。李尚福说,目前看来,10月1日发射不受影响,但天气变化仍在密切监视中。
李尚福说,10月1日10时30分,指挥部将举行天气会商,根据会商结果确定火箭第三级是否加注低温推进剂。一旦开始加注,发射场即启动负8小时发射程序,火箭发射进入不可逆状态。“影响发射的气象因素主要是雷电、强降水、地面大风和高空大风。”李尚福说,西昌是我国西南地区雷电频发中心,气象要素变化无常,局地天气特点突出,容易在短时间内形成局部对流。
对于人工干预天气的可能性,李尚福说,火箭发射涉及大面积的天气状况,很难实施人工干预。作为将最后一个在发射同意书上签字的人,李尚福对发射场气象保障充满信心。
中心总体技术部气象室高级工程师江晓华告诉记者,西昌发射场气象预报精确度在发射前48小时内可以达到80%至90%,4小时内可以达到90%以上,接近世界先进水平。
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