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落月前绕月飞行了20多天,嫦娥四号在忙啥?(图)

新闻来源: 科技日报 于 2019-01-03 18:01:54  提示:新闻观点不代表本网立场



本报记者 付毅飞

1月3日,嫦娥四号成功踏足月球背面,让中国航天又一次创造了人类首次。

不过,它从2018年12月12日进入环月轨道至今,绕着月球飞了20多天才降落。许多网友表示不解:既然“起大早”,为啥要“赶晚集”?

不仅仅是为等天亮

有专家解释,嫦娥四号要等着陆区天亮。月球整体光照情况显示,嫦娥四号进入月球轨道时,它的预定着陆区南极艾肯盆地一带正在进入夜晚。黑灯瞎火降落,万一摔跟头怎么办?由于一个月夜相当于地球上的14天,所以它多飞一阵,等到落区太阳高照时降落,当然更加稳妥。

但北京航天飞行控制中心轨道专家组组长刘勇告诉科技日报记者,其原因不仅于此,还跟嫦娥四号的入轨倾角与落区位置有关。

刘勇说,嫦娥四号进入环月轨道时,其轨道面与地月连线基本垂直,而它的首选着陆点——位于艾特肯盆地中部的冯·卡门撞击坑,经度在180度左右。这意味着当时嫦娥四号的轨道并不经过落点,其间有大约270度的偏差。这需要通过月球自转,花费20多天逐渐弥补。

有网友发问:既然要等,干嘛不推迟半个月发射?这就涉及到发射窗口问题。

记者了解到,嫦娥四号的发射时间可不是随便选择的,要考虑很多约束条件,使它与日、地(包括地面点和近地轨道)、月(包括着月点)的相对关系满足任务需求。例如,奔月轨道需要调整近月点经度和飞行时间,让环月轨道临近着月点上空,为登月创造条件;奔月飞行过程中,要考虑太阳能帆板的受晒问题,要求太阳光入射方向与太阳帆板之间的夹角保持在一定范围内。此外在飞行和着陆过程中,还要考虑连续测控问题。这些约束条件有的决定发射月份,有的决定要在哪天、几点发射。嫦娥四号要在月背着陆,各种约束关系特别复杂,其形成发射机会的交集只在12月8日和9日各有2次,加起来也只有几分钟。正所谓“过了这村就没这店”。

中继通信不像打电话那么简单

除了上述原因,嫦娥四号这段时间也不是“闲逛”。刘勇说,出于工程上的考虑,嫦娥四号绕月期间一些设备需要开机进行测试,有足够的时间,才能让测试更完整,准备更充分。科工局消息透露,嫦娥四号进入环月轨道以来,进行了2次环月轨道修正,与“鹊桥”中继星进行了4次中继链路测试,开展了激光测距、三维成像、微波测距测速等导航敏感器在轨测试,为实施月球背面软着陆做好准备。

其中,中继通信链路的建立是确保任务成功的关键之一。

记者从中国航天科技集团五院了解到,鹊桥中继星于2018年12月14日成功与嫦娥四号着陆器、巡视器组合体建立了前向/返向通信链路连接。前向链路指地面站将遥控指令发给鹊桥并转发给嫦娥四号;返向链路指嫦娥四号将数据通过鹊桥转发到地面。

这可不像我们平时打电话那么简单。五院嫦娥四号中继星总体主任设计师孙骥介绍,当时嫦娥四号运行在环月轨道,鹊桥运行在距地球约45万公里的地月拉格朗日2点Halo轨道上。为了确保它们之间通信链路的正常建立,鹊桥上配置的4.2米伞状抛物面天线必须时刻精确指向嫦娥四号的航迹。在保证姿态指向的前提下,通过开启两个飞行器上的各类通信设备,建立X频段的通信链路。

嫦娥四号和鹊桥分别在各自的轨道上高速运行,因此通信链路的维持是个动态过程。孙骥说,要保证通信链路平稳可靠,要求鹊桥像诸葛亮一样,对嫦娥四号下一步的位置神机妙算,并保证自己的姿态准确地指向那里。鹊桥的伞状抛物面天线波束角极小,一个细微的姿态扰动,就会让通信链路出现“卡顿”。这对鹊桥要求十分苛刻,既要“算得准”,更要“指得准”。
网编:睿文

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热门评论当前热评  更多评论...
评论人:Cuisiner[知县★][个人频道][个人动态]发送时间: 2019年01月03日 18:12:50
到目前为止,确切的登月信息很不多啊,想象力占主导
评论人:面窝吃油条[巡抚★★][个人频道][个人动态]发送时间: 2019年01月03日 18:12:10
 回复1楼:
这童话,德国有外星人的加持还是输了,看了外星人也不怎么样啊,还是说,那一批外星人输给了美国那批外星人? 那也不对啊,美国是什么时候去的外太空? 漏洞太多了,想想怎么圆吧。
评论人:童话神仙[★☆Counsel☆★][个人频道][个人动态]发送时间: 2019年01月03日 18:02:40
德国纳粹,美国,在外太空已经快百年了,和各种外星人不同的合作,secret space program has it all...


这么多年后,中国弄了个破东西着陆月背,应该没有各个组织的允许,有脑子的人也去想想去,中国会比美国在太空先进吗?

感兴趣的,去看 David Wilcock, Steven Greer, Cory Goode, Emery Smith,还有最新的电影Above Majestic有很好的概括
评论人:caoGouB[布衣][个人频道][个人动态]发送时间: 2019年01月03日 18:36:47
 回复1楼:
你不信发愣功都对不起你的智商
评论人:鼠目寸光[☆走到哪都是爷☆][个人频道][个人动态]发送时间: 2019年01月03日 18:35:05
 回复1楼:
孙子,你是天下最大傻屄!
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