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专家称影响飞控中心技术状态变化达68项

http://www.sina.com.cn  2010年10月03日14:09  金羊网-羊城晚报

  羊城晚报记者 刘玮宁  通讯员 熊卫平 杨冰 姜宁

  嫦娥二号发射前夕,记者在北京航天飞行控制中心采访了探月工程测控通信指挥长、北京航天飞行控制中心主任朱民才。

  羊城晚报:与嫦娥一号相比,嫦娥二号有什么不同?对卫星的飞行控制有什么特殊要求?

  朱民才:嫦娥二号与嫦娥一号相比,影响飞控中心的技术状态变化达68项。概括起来讲有这些特点:

  一是精度要求高。本次任务环月轨道高度距月面仅100公里,试验轨道距月面只有15公里,必须制定高精度的轨控策略才能确保飞控的安全。这对轨道确定精度提出了更高的要求。要获取分辨率高达10米的月面成像数据和进行虹湾地区1米分辨率成像试验,对轨道预报精度提出了更高的要求。在地月转移轨道段安排紫外拍图/导航试验及数据下传工作。实现最优停旋和精确定向天线指向控制,对姿态确定确定精度提出了更高的要求。

  二是控制难度大。本次任务取消了调相轨道控制,火箭直接将卫星送入地月转移轨道,火箭的入轨偏差全部由中途修正来消除。最后一次中途修正如果出现1.7米每秒的控制误差,卫星就面临撞月的风险。第一次近月制动时,若卫星发动机未能正常开机或推力不足,卫星将无法进入环月轨道。在实施第三次近月制动控制时,由于卫星距离月面高度更低,如果发动机异常,推迟一分钟关机将导致卫星撞月;环月段进行试验轨道降轨控制时,由于目标轨道近月点高度仅有15公里,并且轨控过程卫星处于月球背面的非可视弧段,实现高精度变轨必须制定完善的轨控策略,准备好充分的应急预案,确保控制安全,有效降低风险。(地月运动的规律是月球运转的自转周期,和它绕地球的公转周期一样都是近一个月的时间,所以在地球上始终只能看到月球的一面。嫦娥二号卫星要成像的备选着陆区在月球的正面,卫星必须在月球无法朝着地球的那一面变轨。)

  三是试验项目新。嫦娥二号作为探月二期的先导星,承担着后续任务许多新的技术方案、试验项目的在轨验证工作。主要新增试验项目包括:运载发射卫星直接进入地月转移轨道方案验证,虹湾预选着陆区近月点15公里降轨控制方案验证及高分辨成像验证,进行X频段深空测控体制、强纠错信道编码和深空高速数据传输的在轨试验验证,进行五次紫外拍图/导航试验。这些新增的试验项目,对中心飞控工作安排的准确性和合理性提出了更高的要求。

  每一次调整都需要消耗卫星上的燃料,燃料提前消耗越多,对后续任务完成的影响越大。而在每一次偏差出现时,飞控中心都要及时修正,修正得越早,同样也越省燃料,也会越安全。

  羊城晚报:在38万公里之遥的太空,我们怎样才能精准控制嫦娥二号卫星?目前是否已拥有高精度的控制能力?

  朱民才:我觉得要控制卫星精确,离不开各个环节、各个部门的协作。至少要有三个方面。一个方面就是我们所有的测量数据是要非常精确;第二就是我们的控制计算要非常准确;第三就是要卫星准确地执行地面的每一个指令,这三个因素缺一不可。这次嫦娥二号卫星,我们有三套测控系统提供测控支持。一套是我们国家的S波段的航天测控网;一套是我们国家天文台的天文观测网;再一套就是我们和国际合作的欧控局的测控网。通过三网协同工作、数据综合利用,我相信我们有这个能力实现精确控制。

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