嫦娥五号 如何实现航天史上的“第一次”?
12月3日晚,嫦娥五号成功完成“地外物体起飞”,踏上归途。《挖掘》《打包》《起飞》……嫦娥姐姐带着货物会有怎样的旅程归来?从月球带回来的宝宝有什么价值?《新闻1+1》连线嫦娥五号任务发言人、国家航天局月球探测与航天工程中心副主任裴,关注:嫦娥五号如何实现航天史上的“第一次”?
起飞后23小时,升降器目前处于什么状态?
裴:昨天登月舱在月球表面起飞后,进入预定轨道。到目前为止,我们为它所做的主要工作是进行两次远程制导控制,即瞄准轨道时瞄准预定的时间、目标位置和速度。这是两个远程引导。我们需要进行两次远程制导才能到达刚才提到的预定时间、目标和速度,然后我们将转向轨道飞行器实施的自主控制阶段。目前立管和轨道器在同一平面飞行,轨道高度比轨道器低,在轨道器的后部和下部。现在所有设备工作正常。
为什么选择这样的时间点?
裴:我们选择起飞时间,主要考虑的是起飞后进入预定轨道,与轨道飞行器的轨道在同一平面,也就是说轨道要共面,这是后续交会对接的一个要求。还有一个因素是,如果偏离起飞时间,需要立管携带推进剂来完成起飞偏差的修正,这取决于立管给出多少推力器,所以起飞时间是工程需要,不是人为设定
中国首次起飞地外天体有什么突破意义?
裴:首先,从这次任务开始,它完成了返回地球的第一步,也就是回家的第一步,这是任务成功的必要基础。第二,从未来的小行星和火星取样返回任务来看,已经通过它进行了技术实验。另外,人们说月球是深空的中转站,地月系统是太阳系的实验场,也是为未来积累技术。
这个任务最难的部分是什么?
裴:这次登月发射与我们地球上的火箭发射不同,主要是在姿态和时间上。因为在地球上,我们可以把火箭放在预姿态位置和瞄准方向,在月球上起飞时,只能根据着陆时的姿态确定起飞时的姿态和方位。第二,从时间上看,起飞需要为后续的交会对接做准备,所以它的起飞时间也非常严格,相当于地球上的零窗口起飞。
嫦娥五号有一个在月球表面取土的过程。它不仅仅是在月球表面取土,也是钻进去取土。为什么要把两者结合起来这样做?
裴:当时决定采用两种方法采集样本,主要是为了两个目的。一是提高抽样的可靠性。在一种方法不可用的情况下,有另一种方法进行采样,从而大大提高了采样的可靠性。第二个考虑是我们可以增加样本的多样性。我们可以通过地表采样和钻探获得更多样的样品,也可以通过钻探保留月球地层的信息,这样科学价值就更大了。
如果一切顺利,“月壤”对我们有什么意义?
裴:从样本来看,这次采样和美苏获得的样本的主要区别是落地面积的不同。由于不同采样点的物质组成和地层结构可能不同,通过对这些样品的研究,可以逆转该地区的形成过程,进而实现对月球成因和演化的科学认识。
即将到来的12月6日无人交会对接有哪些重点和难点?
裴:无人交会对接有三个关键词。一种是交会,即两架飞行器在预定时间同时到达某一位置,实现轨道相交。第二种是对接,就是两架飞机连成一个整体。第三,无人化是指通过地面遥控和飞行器自主控制实现交会对接。会合和对接的目的是将样本容器转移到返回者。分两步完成。第一步是会合。为了保证交会的顺利进行,我们的轨道计算和轨道控制总是将交会对接条件作为强约束条件。每次轨道控制都要考虑交会对接的要求。我们对轨道飞行器进行了四次调整试验,使其进入交会对接轨道。根据着陆情况,精确控制升降舵的起飞和入轨。升空入轨后,根据入轨情况对升降舵进行四次引导,使其进入轨道飞行器前方的预定位置。轨道飞行器发射上升器后,将它转移到轨道飞行器的自主控制级,轨道飞行器将一步一步地跟踪接近上升器,达到交会的目的。在自主控制阶段,我们采用了微波、激光、成像等多种距离测量、方位测量、速度测量和控制技术,保证了交会的精确科学研究。会合后,我们必须靠岸。我们采用了爪式对接机构和弱钻机的对接方式,将三个爪与轨道器对接,分别抓住立管上的三个对接杆,然后紧紧地抓住它们,使两个装置紧密连接在一起。这种对接方式可以避免碰撞时将立管推开,不同于国内采用的碰撞式碰撞。
裴主任对这次交会对接表示了极大的信心。在执行任务期间,将密切跟踪空间
来源:中央电视台新闻
