——嫦娥二号开展拓展性试验任务 迈向150万公里深空
“嫦娥奔月”、“夸父逐日”,悠远的传说始终凝结着中国人对茫茫宇宙的深深向往。2011年8月25日23时24分,当嫦娥二号卫星顺利飞抵日地拉格朗日L2点环绕轨道的时候,科学探索的光荣在历史中定格,迈向深空的脚步在寰宇中延伸,中国在深空探测的道路上又向前迈进了一大步。
“宇宙空间奥秘无限,航天事业征途漫漫,科技创新永无止境。”胡锦涛总书记在庆祝探月工程嫦娥二号任务圆满成功大会的讲话始终激励着所有航天人的心,坚定着所有奔月人探索深空的信念。
“深空探测,任重道远!”国防科工局局长、探月工程重大专项领导小组组长陈求发的讲话犹在耳边,嫦娥二号已轻曼身姿再舒广袖,承载着心血与梦想,追随着“夸父逐日”的脚步,起舞深空。这是一次辉煌的展示,更是一个崭新的起点。
超期服役 担负新使命
2011年3月,一个生机盎然的春日,国家国防科技工业局的主会议室。
探月工程重大专项第八次领导小组会议如期举行。这次会议将最终决定嫦娥二号的“归宿”。实际上,从2010年10月1日嫦娥二号成功发射之日起,有关她的最终“归宿”就一直成为热点话题。
专家指出,对于嫦娥二号的归宿有三个选项:一是让嫦娥返回地球轨道;二是着陆月球为嫦娥三号落月积累经验和数据;三是远赴深空,开展拓展性试验。
工程总体组织各系统经过反复论证、科学研判,最终决定:开展拓展性试验,奔赴日地L2点进行深空探测。“实施嫦娥二号任务的队伍,是一支能集智攻关、能打硬仗的队伍,也是一支甘于吃苦、无私奉献的队伍。国防科技工业战线的广大科技工作者一定能肩负历史赋予的重任,圆满完成拓展试验任务。”陈求发这样告诉记者。
拓展试验,迈向深空。这个决定的背后,凝结着中国航天半个多世纪的不断积累,折射出中国航天严慎细实风格下的坚强力量,更反映了中国航天人对工程质量、对自身实力的胸有成竹。
2011年4月1日,嫦娥二号顺利安全运行180天,半年设计寿命期满,圆满完成了各项工程目标和科学探测任务,星上剩余燃料充足,全系统状态正常稳定,拓展试验随即展开。
“嫦娥二号的拓展试验分三项内容:第一项是补拍月球南北两极的图像;第二项是用主发动机降轨至15公里轨道高度,对嫦娥三号预选着陆区进行高清晰成像;第三项也是最重要的一项,就是从月球轨道逃逸,到达日地L2点,进行深空探测。”探月工程总体部副部长刘彤杰介绍说。
4月24日至5月20日,嫦娥二号成功控制卫星完成对月球两极拍图,实现了高分辨率月图的完整覆盖;
5月21日至23日,嫦娥二号完成降轨试验,实现了对虹湾区域进行分辨率优于1.5米的高清晰成像,又获得了幅宽6公里左右的“斑马线”16轨,与已获图像有效拼接,进一步了解虹湾区域的地形地貌,将为嫦娥三号着陆区域的选择提供可靠信息;
6月9日,嫦娥二号卫星正式飞离月球,奔向150万公里远的日地L2点。
开展拓展性试验任务,嫦娥二号的工作寿命有望延长至两年。而这“多出来的”两年时间,对航天人来说极其珍贵。
日地L2点距离地球大约有200个地球半径那么远。抵达那里后,嫦娥二号上搭载的太阳风粒子探测器、太阳高能粒子探测器、x射线谱仪和γ射线谱仪等有效载荷将对高能粒子和太阳风进行动态监测,并对可能的太阳X射线爆发和宇宙γ爆等进行观测,获取科学数据,将提高人类对日地空间环境的认识。
长途跋涉 向深空迈进
方向已经明确,准备已经就绪,前路依旧漫漫。
拉格朗日点位于太阳和地球的延长线上,由法国数学家拉格朗日1772年推导证明出,共有5个。其中,日地L2点受万有引力的干扰最小,在日地L2点上卫星消耗很少的燃料即可长期停留,因此是观测整个宇宙的理想位置,也成为此次嫦娥二号拓展试验,迈向深空的目的地。
奔月难,奔向150万公里深空更难。嫦娥二号卫星的这次旅程无疑是中国航天史上飞得最远的一次“跨越”,而在这跨越的背后,蕴藏着太多的突破与艰辛。
“新”轨道设计
从4月1日嫦娥二号圆满完成既定任务到6月9日飞离月球,奔向深空只有短短两个月的时间。轨道设计面临巨大挑战,必须同时考虑日、地、月三个天体的引力场;同时,由于误差更敏感,这对卫星的精确执行能力也是一个考验。
嫦娥二号卫星主任设计师黄昊说,这使卫星的轨道设计复杂度大大提高,短短两个月的时间设计全新的轨道方案,在环绕目的地飞行阶段,卫星只要有任何一点扰动,都会漂离,因此在轨道设计的精度方面,要求比此前的卫星控制设计高得多。
“远”距离跨越
从40万公里到170万公里的长途跋涉面临巨大挑战。“距离远会带来很多的问题:信号衰减,使测控的难度大大增加,现在几乎把所有的能力挖掘到了极限。”嫦娥二号测控系统副总设计师周建亮说。由于距离实在太远,嫦娥二号卫星需要具备接受更弱信号的能力。
“长”时间旅程
从地球到月球,嫦娥二号用了112小时,而到达日地L2点,则要用77天。
到达日地L2点选择有很多,但考虑到嫦娥二号携带燃料有限,最终选择了一条最低能量轨道,尽管耗时长,但燃料消耗值最低,同时卫星携带的备用燃料也大大增强了安全性,但燃料用尽的风险始终伴随着“嫦娥”的征程。
“准”测控保障
嫦娥二号的设计寿命只有半年,未来还将工作至两年的时间,这对卫星仪器设备的可靠性、实际能力都将是一个检验。
零窗口发射、精准的测控,使卫星节省了大量燃料,嫦娥二号的远征之旅始终能量充裕;精良的轨道设计,使原定四次的中途轨道修正只进行了一次即到达了日地L2点。
“嫦娥二号飞往日地L2点,可以说是我国航天领域的又一个重大跨越,成为世界首个直接从月球轨道飞赴日地L2点的航天器,标志着我们在轨道设计、飞行控制、测控、通信方面的技术有了突破,也是我们国家第一次进行一次发射、执行多个任务、多个目标深空探测的一次有益尝试。”探月工程副总指挥吴志坚说。
长路漫漫 光荣与梦想同在
航天技术的飞速发展,让人类有了把“梦想变成现实”的无限可能。纵览国际航天风云:向深空进军,乃大势所趋。从嫦娥一号飞向月球的那一刻起,我们就知道,中国人探测深空的脚步永不停歇。
“发展深空探测技术,和平开发利用太空,是中国人民矢志不渝的追求。” “探月工程嫦娥二号任务迈出了我国深空探测活动的重要一步。但后续工作更为繁重、任务更具挑战、使命更加光荣。”总书记的讲话始终回响在航天人的耳边伴随着他们,守望着嫦娥二号的深空之旅。
当嫦娥二号卫星顺利抵达日地L2点,完成各项拓展试验的时候,所有探月人露出了欣慰的微笑,所有航天人爆发出热烈的掌声!
嫦娥二号卫星的拓展试验,实现了中国航天的多个“第一”:国际上第一次获取7米分辨率的全月球影像图;第一次从月球轨道出发探测拉格朗日点的航天活动;第一次实现我国对月球以远的太空进行探测;我国第一次开展拉格朗日点转移轨道和使命轨道的设计和控制,并实现150万公里远距离测控通信。
探月工程专家告诉记者,如果一切顺利,嫦娥二号将不断创造我国航天飞行测控的新纪录,卫星上搭载的四种科学仪器能够长期观测,还将不断获取丰厚和珍贵的宇宙探测数据。
探月工程总设计师吴伟仁难掩内心的激动对记者说,嫦娥二号顺利到达日地L2点将很好地检验我国进入深空的轨道设计能力;验证我国150公里以远的深空探测和通信能力;检验我国在建的35米和64米的深空探测站的探测能力,为未来我国航天器驶向更远的宇宙空间奠定基础;同时,对太阳高峰年的探测将大大提高人类对日地空间环境的认识。
在“嫦娥”远赴深空的漫漫征程中,每一个环节、每一个动作,都凝聚着数千名工程科技人员的心血和智慧,“嫦娥”奔月,这一萦绕中华民族数千年的梦想已经成为现实,而今,这个现实成了中国人迈向深空的新起点。在探索步伐步步深入的同时,我们也骄傲地看到中国航天的科技能力在步步迈进。
从40万公里到170万公里,其中的差别不仅仅是距离的远近,而是无数航天人用汗水和智慧,用他们对航天事业无限热爱、对祖国的无限忠诚迈出的伟大跨越。
中国航天,必将在迈向深空的征程中,越走越远!
——嫦娥二号开展拓展性试验任务 迈向150万公里深空
“嫦娥奔月”、“夸父逐日”,悠远的传说始终凝结着中国人对茫茫宇宙的深深向往。2011年8月25日23时24分,当嫦娥二号卫星顺利飞抵日地拉格朗日L2点环绕轨道的时候,科学探索的光荣在历史中定格,迈向深空的脚步在寰宇中延伸,中国在深空探测的道路上又向前迈进了一大步。
“宇宙空间奥秘无限,航天事业征途漫漫,科技创新永无止境。”胡锦涛总书记在庆祝探月工程嫦娥二号任务圆满成功大会的讲话始终激励着所有航天人的心,坚定着所有奔月人探索深空的信念。
“深空探测,任重道远!”国防科工局局长、探月工程重大专项领导小组组长陈求发的讲话犹在耳边,嫦娥二号已轻曼身姿再舒广袖,承载着心血与梦想,追随着“夸父逐日”的脚步,起舞深空。这是一次辉煌的展示,更是一个崭新的起点。
超期服役 担负新使命
2011年3月,一个生机盎然的春日,国家国防科技工业局的主会议室。
探月工程重大专项第八次领导小组会议如期举行。这次会议将最终决定嫦娥二号的“归宿”。实际上,从2010年10月1日嫦娥二号成功发射之日起,有关她的最终“归宿”就一直成为热点话题。
专家指出,对于嫦娥二号的归宿有三个选项:一是让嫦娥返回地球轨道;二是着陆月球为嫦娥三号落月积累经验和数据;三是远赴深空,开展拓展性试验。
工程总体组织各系统经过反复论证、科学研判,最终决定:开展拓展性试验,奔赴日地L2点进行深空探测。“实施嫦娥二号任务的队伍,是一支能集智攻关、能打硬仗的队伍,也是一支甘于吃苦、无私奉献的队伍。国防科技工业战线的广大科技工作者一定能肩负历史赋予的重任,圆满完成拓展试验任务。”陈求发这样告诉记者。
拓展试验,迈向深空。这个决定的背后,凝结着中国航天半个多世纪的不断积累,折射出中国航天严慎细实风格下的坚强力量,更反映了中国航天人对工程质量、对自身实力的胸有成竹。
2011年4月1日,嫦娥二号顺利安全运行180天,半年设计寿命期满,圆满完成了各项工程目标和科学探测任务,星上剩余燃料充足,全系统状态正常稳定,拓展试验随即展开。
“嫦娥二号的拓展试验分三项内容:第一项是补拍月球南北两极的图像;第二项是用主发动机降轨至15公里轨道高度,对嫦娥三号预选着陆区进行高清晰成像;第三项也是最重要的一项,就是从月球轨道逃逸,到达日地L2点,进行深空探测。”探月工程总体部副部长刘彤杰介绍说。
4月24日至5月20日,嫦娥二号成功控制卫星完成对月球两极拍图,实现了高分辨率月图的完整覆盖;
5月21日至23日,嫦娥二号完成降轨试验,实现了对虹湾区域进行分辨率优于1.5米的高清晰成像,又获得了幅宽6公里左右的“斑马线”16轨,与已获图像有效拼接,进一步了解虹湾区域的地形地貌,将为嫦娥三号着陆区域的选择提供可靠信息;
6月9日,嫦娥二号卫星正式飞离月球,奔向150万公里远的日地L2点。
开展拓展性试验任务,嫦娥二号的工作寿命有望延长至两年。而这“多出来的”两年时间,对航天人来说极其珍贵。
日地L2点距离地球大约有200个地球半径那么远。抵达那里后,嫦娥二号上搭载的太阳风粒子探测器、太阳高能粒子探测器、x射线谱仪和γ射线谱仪等有效载荷将对高能粒子和太阳风进行动态监测,并对可能的太阳X射线爆发和宇宙γ爆等进行观测,获取科学数据,将提高人类对日地空间环境的认识。
长途跋涉 向深空迈进
方向已经明确,准备已经就绪,前路依旧漫漫。
拉格朗日点位于太阳和地球的延长线上,由法国数学家拉格朗日1772年推导证明出,共有5个。其中,日地L2点受万有引力的干扰最小,在日地L2点上卫星消耗很少的燃料即可长期停留,因此是观测整个宇宙的理想位置,也成为此次嫦娥二号拓展试验,迈向深空的目的地。
奔月难,奔向150万公里深空更难。嫦娥二号卫星的这次旅程无疑是中国航天史上飞得最远的一次“跨越”,而在这跨越的背后,蕴藏着太多的突破与艰辛。
“新”轨道设计
从4月1日嫦娥二号圆满完成既定任务到6月9日飞离月球,奔向深空只有短短两个月的时间。轨道设计面临巨大挑战,必须同时考虑日、地、月三个天体的引力场;同时,由于误差更敏感,这对卫星的精确执行能力也是一个考验。
嫦娥二号卫星主任设计师黄昊说,这使卫星的轨道设计复杂度大大提高,短短两个月的时间设计全新的轨道方案,在环绕目的地飞行阶段,卫星只要有任何一点扰动,都会漂离,因此在轨道设计的精度方面,要求比此前的卫星控制设计高得多。
“远”距离跨越
从40万公里到170万公里的长途跋涉面临巨大挑战。“距离远会带来很多的问题:信号衰减,使测控的难度大大增加,现在几乎把所有的能力挖掘到了极限。”嫦娥二号测控系统副总设计师周建亮说。由于距离实在太远,嫦娥二号卫星需要具备接受更弱信号的能力。
“长”时间旅程
从地球到月球,嫦娥二号用了112小时,而到达日地L2点,则要用77天。
到达日地L2点选择有很多,但考虑到嫦娥二号携带燃料有限,最终选择了一条最低能量轨道,尽管耗时长,但燃料消耗值最低,同时卫星携带的备用燃料也大大增强了安全性,但燃料用尽的风险始终伴随着“嫦娥”的征程。
“准”测控保障
嫦娥二号的设计寿命只有半年,未来还将工作至两年的时间,这对卫星仪器设备的可靠性、实际能力都将是一个检验。
零窗口发射、精准的测控,使卫星节省了大量燃料,嫦娥二号的远征之旅始终能量充裕;精良的轨道设计,使原定四次的中途轨道修正只进行了一次即到达了日地L2点。
“嫦娥二号飞往日地L2点,可以说是我国航天领域的又一个重大跨越,成为世界首个直接从月球轨道飞赴日地L2点的航天器,标志着我们在轨道设计、飞行控制、测控、通信方面的技术有了突破,也是我们国家第一次进行一次发射、执行多个任务、多个目标深空探测的一次有益尝试。”探月工程副总指挥吴志坚说。
长路漫漫 光荣与梦想同在
航天技术的飞速发展,让人类有了把“梦想变成现实”的无限可能。纵览国际航天风云:向深空进军,乃大势所趋。从嫦娥一号飞向月球的那一刻起,我们就知道,中国人探测深空的脚步永不停歇。
“发展深空探测技术,和平开发利用太空,是中国人民矢志不渝的追求。” “探月工程嫦娥二号任务迈出了我国深空探测活动的重要一步。但后续工作更为繁重、任务更具挑战、使命更加光荣。”总书记的讲话始终回响在航天人的耳边伴随着他们,守望着嫦娥二号的深空之旅。
当嫦娥二号卫星顺利抵达日地L2点,完成各项拓展试验的时候,所有探月人露出了欣慰的微笑,所有航天人爆发出热烈的掌声!
嫦娥二号卫星的拓展试验,实现了中国航天的多个“第一”:国际上第一次获取7米分辨率的全月球影像图;第一次从月球轨道出发探测拉格朗日点的航天活动;第一次实现我国对月球以远的太空进行探测;我国第一次开展拉格朗日点转移轨道和使命轨道的设计和控制,并实现150万公里远距离测控通信。
探月工程专家告诉记者,如果一切顺利,嫦娥二号将不断创造我国航天飞行测控的新纪录,卫星上搭载的四种科学仪器能够长期观测,还将不断获取丰厚和珍贵的宇宙探测数据。
探月工程总设计师吴伟仁难掩内心的激动对记者说,嫦娥二号顺利到达日地L2点将很好地检验我国进入深空的轨道设计能力;验证我国150公里以远的深空探测和通信能力;检验我国在建的35米和64米的深空探测站的探测能力,为未来我国航天器驶向更远的宇宙空间奠定基础;同时,对太阳高峰年的探测将大大提高人类对日地空间环境的认识。
在“嫦娥”远赴深空的漫漫征程中,每一个环节、每一个动作,都凝聚着数千名工程科技人员的心血和智慧,“嫦娥”奔月,这一萦绕中华民族数千年的梦想已经成为现实,而今,这个现实成了中国人迈向深空的新起点。在探索步伐步步深入的同时,我们也骄傲地看到中国航天的科技能力在步步迈进。
从40万公里到170万公里,其中的差别不仅仅是距离的远近,而是无数航天人用汗水和智慧,用他们对航天事业无限热爱、对祖国的无限忠诚迈出的伟大跨越。
中国航天,必将在迈向深空的征程中,越走越远!