38万公里嫦娥奔月路漫漫

http://www.sina.com.cn 2007年10月25日03:14 华龙网-重庆晚报

  

38万公里嫦娥奔月路漫漫

  24日18时05分,凝聚无数目光的“嫦娥”搭载长三甲火箭告别“故乡”,开始出使月球的旅程。绕月探测工程副总设计师龙乐豪认为,“嫦娥一号”的绕月之旅,无疑是一次更为艰巨的“红色太空新长征”,发射成功仅仅是“万里长征第一步”。

  从10月24日发射升空,到抵达遥远的“月境”,在长达十多天的日子里,“嫦娥”将如何走完38万公里的漫漫旅程?对此,龙乐豪详细解析了嫦娥一号卫星的飞行路线图。

  借力飞天

  伴随发射点火的巨大轰鸣,在“长三甲”的托举下,“嫦娥”将首先被送入近地点200公里、远地点约5.1万公里、运行周期约为16小时的超地球同步转移轨道。

  随着星箭分离,“嫦娥”将开始孤寂的旅程。接下来,整个飞行过程都将依靠“嫦娥一号”自身的控制系统与推进系统来实现。

  绕地而行

  在发射完成后的7天时间里,“嫦娥一号”实际上是以一颗“地球轨道卫星”的面目,在调相轨道展开自己的旅行。

  但不同寻常的变化将有条不紊地发生:

  随着第1次远地点的加速,卫星的近地点高度将被抬高至600公里,但轨道周期仍为16小时。在16小时轨道运行总计数10小时之后,卫星将进行第1次近地点加速,将自己送入周期为24小时的停泊轨道上。在这个轨道上,“嫦娥”将进行长达3天的“耐心”飞行。

  在停泊轨道飞行3天后,“嫦娥一号”将实施第2次近地点加速,将自己送入远地点高度12.8万公里、周期为48小时的大椭圆轨道。

  在这个轨道上,嫦娥一号将创下中国航天器到达的最远距离。

  奔月之路

  10月31日,当“嫦娥一号”的飞行第3次“莅临”近地点的时候,一个令人激动的时刻也将来临——此时,“嫦娥一号”将实施第3次近地点加速。顺利完成后,卫星的飞行速度将提高到接近第二宇宙速度的10.9公里/秒,进入远地点高度为38万公里的奔月轨道,开始向着月球飞去。

  专家指出,在奔向月球的飞行过程中,将根据测定轨的情况以及前几次变轨的情况,可能适当安排2-3次中途修正,使它能够按照预定的设计要求到达近月点。

  嫦娥绕月

  在地—月的通道上,嫦娥依然将孤独地飞行将近5个昼夜。

  经过长途跋涉,承载无数传说的月球将终于出现在“嫦娥”的眼前。此时,高速飞行的“嫦娥一号”卫星将放缓自己的脚步,开始第一次“刹车”制动,以使自己被月球捕获。

  也就在这一刻,月球将正式拥抱来自中国的“信使”。这一天,时间将被定格在“11月5日”。这一刹那,中国嫦娥一号将成为一颗真正的“月球卫星”。

  激动人心的时刻之后,必须的调整仍将进行。经过第二次、第三次的制动,嫦娥一号卫星绕月运行的椭圆轨道将逐步变为轨道周期127分钟、轨道高度200公里的环月轨道。

  至此,来自中国的“嫦娥”将正式进入为之精心选定的地方……用整整一年的时间,静静地萦绕、端详着那华夏子孙千年的梦想之地,并向远方的“亲人们”传递着她所看到的信息……

  嫦娥奔月有十大关节点

  中国绕月探测工程总指挥栾恩杰昨日透露,在“嫦娥一号”飞向38万公里外月球的漫长旅途中,需要进行一系列高度复杂又充满风险的动作,经历十大关节点,目前,已完成发射和入轨两个关键环节,以下是“嫦娥一号”还需经历的八大节点:

  关节点一:变轨

  10月25日下午,当“嫦娥一号”在16小时轨道飞行一圈半后,地面注入指令,卫星调姿

发动机开始点火,约4分钟后,主发动机点火实施变轨,将卫星轨道近地点抬高到离地球约600公里的地方。

  10月26日下午,当卫星再次到达近地点时,主发动机再次打开,卫星上升到24小时轨道。运行3圈后,主发动机第三次点火,实施第二次近地点变轨,卫星进入48小时轨道。这一时刻大约发生在10月29日。

  关节点二:奔月

  在3条大椭圆轨道上经过7天“热身”后,“嫦娥一号”将正式奔月。

  10月31日,当卫星再一次抵达近地点时,主发动机打开,卫星的速度在短短几分钟之内提高到10.916公里/秒以上,进入地月转移轨道,真正开始了从地球向月球的飞越。

  关节点三:修正

  在地月转移轨道,“嫦娥一号”需要飞行约114个小时。如果卫星在地月转移轨道近地点有1米/秒的速度误差或1公里的高度误差,飞到月球附近时都将产生几千公里的位置误差。

  因此,在高速飞行的过程中,“嫦娥一号”必须在地面的指令下进行两次中途轨道修正。

  关节点四:制动

  11月5日前后,当“嫦娥一号”到达距月球200公里位置时,需要进行减速制动,也就是“刹车”。只有这样,才能被月球引力捕获,成为绕月飞行的卫星。

  这是实现绕月飞行的一个重要步骤:“刹车”晚了,卫星就要撞到月球上去;而“刹车”早了,则会飘向太空。

  关节点五:绕月

  第一次近月制动后,“嫦娥一号”从地月转移轨道进入12小时月球轨道,成为真正的绕月卫星。

  11月6日前后,卫星进行第二次近月制动,速度进一步降低,进入3.5小时轨道,并在这个轨道上运行7圈。

  11月7日前后,卫星进行第三次近月制动,进入127分钟月球极月轨道。这是卫星绕月飞行的工作轨道。这个轨道为圆形,离月球表面200公里。这时的“嫦娥一号”将向地面传回经过公众投票选出的30首歌曲。

  关节点六:探测

  建立月球工作轨道后,“嫦娥一号”携带的“8种武器”将开始大显身手,为完成4大科学目标展开紧张而忙碌的工作。如果不出意外,卫星所携带的CCD立体相机在11月下旬就可以传回第一张月球照片,这是绕月成功的重要标志。

  关节点七:传输

  按照科学家的通俗说法,这次为“嫦娥”买的是单程票。那么,一去不复返的“嫦娥”如何从38万公里外将探测数据传回地球?

  “嫦娥一号”携带的传输天线有两部:一部是定向天线,方向始终对着地球上的接收天线;一部是全向天线,也就是没有固定方向的天线。为此,地面应用系统在北京和昆明建造了两座被称为射电望远镜的大口径天线,把卫星传输来的信息全部收集起来。

  关节点八:研究

  传到地面的数据将被送到设在北京的地面应用系统总部,进行预处理。完成预处理的数据,将由更多的科学家和技术人员进一步研究和处理,得出最新的研究成果或科学发现。本版稿件均据新华社

  今日看点

  嫦娥第一次变轨

  北京航天飞行控制中心副总工程师周建亮透露,在中国首颗绕月控测卫星成功发射升空后,“嫦娥一号”将在今日进行第一次变轨。

  据透露,昨日18时29分,星箭成功分离之后,“嫦娥一号”进入近地点为205公里,远地点为50930公里,周期为16小时的超地球同步轨道。卫星在这个轨道上“奔跑”一圈半后,预计于今日下午进行第一次变轨。变轨后,卫星轨道近地点将抬高到离地球约600公里的地方。

  据悉,卫星和运载

火箭分离后,需要4次变轨,才能逐步加速到地月转移轨道的入口速度。

  探月·任务

  嫦娥四大科学目标

  “实现绕月探测,是中国深空探测迈出的第一步。”绕月探测工程总指挥栾恩杰表示,“嫦娥一号”,仅仅是探月的起步,将完成4大科学目标。

  一是获取月球表面三维影像;二是分析月球表面有用元素含量和物质类型的分布特点;三是探测月壤特性;四是探测4万公里至40万公里间地—月空间环境。

  其中,全月球的三维影像图和测量全月球的月壤特征与厚度,是国外没有做过或没有做全的。

  探月·计划

  载人登月没有时间表

  “嫦娥一号”发射成功之后,中国何时实现载人登月?卫星系统总指挥兼总设计师叶培建表示,目前没有时间表。

  “我们现在的运载火箭只能提供去月球的‘单程票’,但送我们的航天员不行。”他回答,实现载人登月的一个重要前提是,必须同时具备载人航天能力和月球探测能力。需要克服一系列技术难关,包括航天员的出舱、飞船的对接、大推力火箭的研制、月面返回、月球生存等,这些都不是短期内能够解决的。

  网络编辑:孔祥伟


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