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嫦娥三號修正軌道 玉兔落月需過三關
關鍵詞： 嫦娥一號 軌道修正 變軌控制 繞月 時間精度 轉移軌道 速度矢量 復合制導 剎車
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據(jù)新華社電昨日1時30分，“嫦娥三號”月球探測器順利升空。當日15時50分，在北京航天飛行控制中心科技人員的精確控制下，嫦娥三號成功實施地月轉移軌道首次中途修正。
修正確保抵達環(huán)月軌道
精確實施軌道修正，是確保嫦娥三號準確抵達環(huán)月軌道的重要一步。北京飛控中心研究確定首次軌道中途修正控制策略，成功向探測器注入控制參數(shù)，啟動探測器自身攜帶的推進器，順利實施首次中途軌道修正。
飛控中心“校時”萬臺設備
“航天器的測控，時間精度要精準到微秒量級，也就是百萬分之一秒。”北京飛控中心時統(tǒng)專家梁玉秋2日向記者解讀了在飛控任務的“時間統(tǒng)一系統(tǒng)”。
對于嫦娥三號任務來說，整個測控網涉及成千上萬臺設備，有遍布全球各地的測控站和測量船，這需要把整個測控網時間同步到一個時鐘上。北京中心對現(xiàn)有“時統(tǒng)”設備進行了多次升級改造，可以通過故障診斷程序對系統(tǒng)故障進行自動檢測和切換。
“深空之眼”引路嫦娥三號
2日11時6分，位于上海佘山腳下的亞洲最大65米口徑射電望遠鏡——“天馬望遠鏡”開始正式捕捉嫦娥三號月球探測器。它將與北京密云、云南昆明、新疆烏魯木齊等5臺望遠鏡合作，形成一個口徑達3000多公里的“深空之眼”，為探月測軌、著陸器“落”月以及“玉兔號”月球車定位進行精密測量。
【探月闖關】
嫦娥三號“零窗口”發(fā)射、精確入軌，只是奔月之旅第一步。西昌衛(wèi)星發(fā)射中心測控數(shù)據(jù)專家、高級工程師車著明表示，在漫漫奔月旅途中，嫦娥三號至少還有3個關鍵環(huán)節(jié)需要跨越。
【第一關】 軌道修正
1米/秒速度誤差也需修正
在地月轉移軌道，嫦娥三號需要飛行大約5天時間。
在人類探月活動的歷史上，曾多次發(fā)生探測器未能實現(xiàn)月球的捕獲而丟失在星際間的事故，這大多是由于飛行過程中衛(wèi)星姿態(tài)和速度控制不精確造成的。如果衛(wèi)星在地月轉移軌道近地點有1米/秒的速度誤差或1千米的高度誤差，飛到月球附近時都將產生幾千公里的位置誤差。
在高速飛行的過程中，嫦娥三號必須在地面的指令下進行中途軌道修正。一般來講，至少需要進行兩次修正，第一次是在進入地月轉移軌道的一天之內，第二次是在到達月球的前一天內。這些指令，都是由設在北京的航天飛行控制中心發(fā)出的。
【第二關】 減速制動
“剎車”晚了衛(wèi)星將撞月
大約5天后，當嫦娥三號衛(wèi)星到達距月球200千米位置時，需要進行減速制動，也就是“剎車”。只有這樣，才能被月球引力捕獲，成為繞月飛行的衛(wèi)星。
這是實現(xiàn)繞月飛行的一個重要步驟：“剎車”晚了，衛(wèi)星就要撞到月球上去；而“剎車”早了，則會飄向太空。“剎車”是否成功，關鍵取決于衛(wèi)星當時的位置和速度矢量是否正確。在嫦娥一號、二號任務中，我國科學家都一次成功，對衛(wèi)星實施了精確制動。
【第三關】 繞月變軌
變軌控制決定能否順利落月
第一次近月制動，將使嫦娥三號進入100公里的環(huán)月圓軌道。從這一刻起，嫦娥三號成為真正的繞月衛(wèi)星。
運行4天后，嫦娥三號變軌進入15公里×100公里的橢圓軌道。此次變軌控制，對于嫦娥三號能否順利落月至關重要，也是我國迄今對距離地球最遠的航天器實施變軌操作。
在橢圓軌道上運行4天后，嫦娥三號從高度約15公里的近月點開始動力下降。
■ 發(fā)射揭秘
發(fā)射“零窗口”如何實現(xiàn)
2日1時30分，嫦娥三號實現(xiàn)“零窗口”發(fā)射。探月工程發(fā)射場系統(tǒng)副指揮長趙民說，根據(jù)任務要求，嫦娥三號要一次入軌，直接進入地月轉移軌道。“這對火箭發(fā)射精度提出了高要求。”
發(fā)射中心首次采用雙激光慣組加衛(wèi)星導航修正復合制導方式確保火箭的入軌精度。通過內測設備和外測設備同時對火箭的飛行狀態(tài)進行監(jiān)控并及時進行修正。相當于為火箭精確飛行加了雙保險。
對發(fā)射場區(qū)氣象信息的精確預報為“零窗口”發(fā)射發(fā)揮了重要作用。為此，氣象中心對40年來的氣象資料進行分析比對，通過對氣象因素的精細化預報。
■ 殘骸處置
村民砍柴發(fā)現(xiàn)整流罩殘骸
昨日上午9時許，探測器的兩片整流罩墜落在江西遂川縣山區(qū)，墜落時未造成人員傷亡，也未被人為破壞。
遂川縣左安鎮(zhèn)楊芬村村民劉冬鳳表示，“大概是在凌晨聽到一聲巨響，就像打雷一樣，噼里啪啦的聲音。白天打柴的時候就發(fā)現(xiàn)了(整流罩)，馬上打電話給村里。”
兩片衛(wèi)星整流罩分別在該鎮(zhèn)楊芬村和洋溪村被發(fā)現(xiàn)。其中一塊仰面摔在楊芬村離村民房子150米左右的竹松林山坡上，另一塊掉落在洋溪村海拔1100多米高的牛肩山頂。
據(jù)遂川縣人武部政工科付林昨日介紹，該縣人武部兩天前就接到上級通知，整流罩可能墜落在遂川境內，“我們就早早地做好了準備，下一步我們將對整流罩進行保護，并通知衛(wèi)星發(fā)射中心等部門，協(xié)助他們進行后期處理”。據(jù)中新網
本版稿件（除署名外）/據(jù)新華社