|
中国人从来没有距离月球这么近!昨日11时15分,随着第一次近月制动准确实施,国家航天局宣布:嫦娥一号成功飞抵月球并进入12小时月球轨道,开始第一次绕月飞行,成为中国第一颗月球卫星。至此,嫦娥一号已在太空中飞行了约280个小时,飞行路程累计已近200万公里。曾送出100多颗人造地球卫星和6艘“神舟”飞船的中国,从此有了第一个绕月飞行的航天器。
成败在此一刻5日11时15分
嫦娥一号成功“刹车”
正式进入环月轨道
卫星是从距地球约39万公里、距月球约200公里的近月点进入环月轨道的。
根据国家航天局的数据:5日11时15分,嫦娥一号卫星首次飞达近月点,顺利实施第一次近月制动,成功被月球引力捕获,进入周期12小时、近月点210公里、远月点8600公里的月球椭圆轨道。此前,卫星在地月转移轨道行程43.66万公里。作为“嫦娥飞天”历程中最关键的一步,从此前的地月转移轨道飞入环月轨道,靠的是一个类似“刹车”的动作——近月制动。
11时15分,点火指令发出。“如果不及时‘刹车’,卫星就无法被月球捕获,而是与月球擦身而过。”北京航天飞控中心总工程师王也隽说,第一次近月制动直接关系飞行任务的成败。
11时37分,近月制动成功,速度定格在每秒2.06千米。这个确保卫星既不会飞出月球引力范围、也不会直接撞向月球的数字,带着嫦娥一号轻轻叩开了绕月的大门。从这一刻起,嫦娥一号成为了一颗真正的月球卫星。
最终落脚何处月球极圆轨道
还需两次近月制动
才能到达“使命轨道”
在未来几十个小时内,嫦娥一号还要绕月飞行数圈、经过两次近月制动,才能从椭圆轨道进入距月球等高约200公里的极圆轨道。这个被科学家们称为“使命轨道”的地方,将是它最终的落脚地。在此后的一年中,卫星将沿着这条轨道开展对月科学探测。
从绕地轨道到绕月轨道,科学家们为“嫦娥”精心设计的飞天之路,在屏幕上画出了一道道优美的线条。如同涟漪般从卫星一圈圈传向地球的白色波纹,是连接天地的测控信号。绕月探测工程有关负责人表示,这次近月制动成功,为嫦娥一号最终进入“使命轨道”奠定了坚实基础,同时也表明我国已经具备对距地球38万公里卫星进行精确测控的能力,标志着我国航天测控水平有了新的突破。
北京航天飞控中心提供的数据表明,截至目前,嫦娥一号卫星飞行路程已近200万公里。人类历史上第124次探月活动,正在一步步接近它的目标。
嫦娥一号卫星6日11时、7日8时左右还将分别实施第二、第三次制动,最终将轨道调整为周期127分钟、200公里高度的环月工作轨道。相关的探测和数据传输工作也将随后展开。
绕月飞行 前嫦娥一号如何实现刹车?
北京航天飞行控制中心总工程师王也隽介绍,嫦娥一号卫星的近月制动是非常关键的测控动作,关系到整个任务的成败。如果速度过快,卫星可能无法被月球捕获,从而变成绕日卫星。
王也隽说,卫星近月制动发动机点火之前的6小时和3.5小时,北京飞控中心分别计算出关于卫星进行姿态调整、轨道控制以及发动机点火的各项参数,在发动机点火前4小时和1小时各注入一次,这些数据和指令就成为卫星实施近月制动的根据。
绕月飞行 后嫦娥一号还要注意什么?
一、最终要达到目标轨道,卫星还要进行两次近月制动,制动环节是最终实现探月任务的一个比较关键的环节。卫星达到目标轨道之后,要实现载荷的科学探测,首先卫星要保持一种三体定向的姿态。三体定向的概念是科学探测载荷要对月球进行定向,对月球进行探测。
二、为了保持足够的能源能够绕月飞行,卫星的太阳翼要对日进行定向。为了将科学仪器探测出的数据传回地球,卫星上的定向天线要实现对地球的定向。保持卫星的三体定向,是后续工作中需要关注的第二个环节。
三、由于环月飞行,因此受月球的环境影响,卫星上的一些分系统,如热控、供电等相关的工作模式还需要调整,科学家在地面制定了很多保障措施,这些措施都通过了一些验证和试验。
奔向月球·之最
第一颗中国制造的飞得最远的一颗卫星。
第一次让中国卫星的航空测控触角延伸到了月球空间。
第一次把天文测量手段纳入到航天测控系统中来。
第一次突破原有天文事后观测的模式,在嫦娥一号飞行过程中实现准实时测控模式。
第一次全面实现了国际联网合作。
奔向月球·目光
美国、前苏联
变轨和制动多次失败
由地月轨道成功变轨至绕月轨道,技术难度很大,美国和前苏联发射的月球探测器在变轨方面,以及制动指令曾历经多次失败。
月球1号撞月不成变绕日
1959年1月2日,苏联制造的月球1号探测器升空,其最终目标是撞击月球。但当火箭发射升空后,月球1号没有按原计划撞击月球,而是在距月球5995千米处与月球擦肩而过,没有进入月球引力场。也就是月球1号探测器距离月球太远,没被月球“抓住”。它将永远围绕太阳公转。
徘徊者徘徊6次才成功
美国的“徘徊者”系列探测器从1961年到1965年间一共发射了9次,前6次发射因它们总在地月间徘徊不前均告失败,直到1964年7月徘徊者7号才首次圆满完成了任务。
奔向月球·背景
月球一日地球27天
地球上每天是24小时,而月球上的一天约相当于地球上的27天,而且13天半是阳光普照的白天,13天半是寒冷的黑夜。
|