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29日,西昌衛星發射中心負責人宣布,『嫦娥二號』任務擬於9月30日開始加注火箭推進劑,10月1日至3日擇機實施衛星發射。發射前夕,本報記者專訪了探月工程二期『嫦娥二號』任務相關技術負責人。
探月工程二期的開路先鋒
『嫦娥二號』任務的主要目標,是為探月工程二期實現月面軟著陸開展部分關鍵技術試驗,積累工程經驗,並在『嫦娥一號』任務基礎上繼續月球科學的探測和研究。據介紹,嫦娥二號衛星在嫦娥一號備份星基礎上進行技術改進,是二期工程的技術先導星。
探月工程副總設計師於登雲說,所謂『先導』,是相對於探月工程二期中的『嫦娥三號』、『嫦娥四號』而言,主要體現在直接奔月、100公裡軌道繞月、變軌到離月球15公裡軌道、對備選著陸區進行高分辨率成像等方面。
『嫦娥二號』任務選擇與『嫦娥三號』任務相似的奔月、月球捕獲軌道,通過實際飛行掌握直接奔月和100公裡近月捕獲技術,將為『嫦娥三號』月球軟著陸任務探索技術途徑。專家比喻說,『嫦娥二號』就是探月工程二期的開路先鋒。
約112小時抵達月球
據探月工程相關技術負責人介紹,嫦娥二號衛星的探月活動整個過程大致為:在西昌衛星發射中心,長征三號丙運載火箭將把嫦娥二號衛星送入近地點高度200公裡、遠地點高度38萬公裡的直接奔月軌道。衛星奔月飛行約需112小時,期間計劃進行2—3次軌道修正。
當衛星到達月球附近的特定位置時,實施近月制動,進入近月點100公裡的橢圓軌道。再經過兩次軌道調整,進入100公裡的極月圓軌道。之後,衛星擇機變軌,進入100公裡乘15公裡的橢圓軌道,拍攝探月後續任務著陸的月球虹灣備選著陸區圖像。1—2天後,衛星返回100公裡環月軌道,繼續開展技術試驗和科學探測。
於登雲介紹說,『嫦娥二號』任務主要分為工程和科學兩大目標。從工程上來說,『嫦娥二號』任務這次有兩大目標,即驗證先進技術、探測備選著陸區。
嫦娥二號衛星系統副總設計師饒偉說,嫦娥二號衛星到15公裡軌道上時特別對嫦娥三號探測器的備選著陸區勘測成像,獲取地形地貌信息以保證其未來安全著陸。
饒偉說,嫦娥三號探測器計劃於2013年左右發射並在月球軟著陸,目前選擇在月球的虹灣地區著陸,因此要對這麼一塊南北100公裡、東西300公裡的區域預先進行高分辨率成像。
從科學目標上說,『嫦娥二號』任務有四個科學目標,除了前面提到的要獲取分辨率優於10米的月球表面三維影像之外,還有探測分析月球表面元素含量與分布、探測月壤、探測地月與近月空間環境。
成功傳回虹灣地區高分辨率圖像,將成為任務圓滿成功標志
探月工程總設計師吳偉仁說,『嫦娥二號』任務需要攻克的難點,包括突破地月轉移軌道發射技術、環月飛行軌道控制技術、深空測控通信技術和高分辨率立體相機的研制等四大關鍵技術難題。
探月工程有關技術負責人介紹說,火箭系統有將近3萬多個元器件,將近10萬個電纜電線,有4800多條焊縫。衛星系統有5萬多個元器件。8萬多元器件質量是否過硬,任何東西出問題都會影響成敗。
按照『嫦娥二號』任務既定計劃,如果嫦娥二號衛星經過第三次近月制動,成功進入工作軌道,標志任務取得基本成功;衛星成功傳回虹灣地區高分辨率圖像,就標志著任務取得圓滿成功。
『嫦娥二號』三大看點
『嫦娥二號』任務的關鍵環節有三個,是公眾可以關注的看點:
第一個環節,就是衛星要直接發射到奔月軌道也就是地月轉移軌道的入口,能不能精確入軌,被認為是最關鍵的一個環節。
第二個環節,是衛星到達月球附近的時候,能不能被月球捕獲。
第三個環節,就是繞月一段時間過後衛星要進行降軌。因為降軌必須在月球的背面,地面測控系統夠不著,完全靠衛星自主控制。
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