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叶培建委员:“嫦娥五号”探路者“小飞” “打前站”有“高招”
发布时间:2016-03-02  字号:
 

  还记得“小飞”么?就是那个“嫦娥五号”月球探测器的试验器、探路者。2014年,“中国探月三期工程再入返回试验”圆满成功,从而验证了2017年嫦娥五号从月球采样后的“回家之路”——从地球轨道以第二宇宙速度,在大气层上“打个水漂”实现降速,返回地球。

  “小飞”由返回器和服务舱组成,设计上类似嫦娥五号的返回器和轨道器。大家只知道,前年载入返回试验中,“小飞”的返回器精准返回地球。殊不知,“小飞”服务舱在过去一年半中,又默默干了很多活。

  好吧,咱们今天请全国政协委员、“嫦娥一号”总指挥兼总师叶培建院士说道说道。

  “‘小飞’的服务舱和返回器在距离地球约5000公里的地方分离以后,返回器返回地球。服务舱绕地球抬升返回月球,为嫦娥五号任务顺利实施及未来其他一些深空探测项目‘打前站’。”叶培建说。

  “小飞”的服务舱按预定设计方案完成了所有的拓展试验任务。数一数,大概有这几项:

  一是借助月球引力来到地月L2点,及绕地月L2点李萨茹轨道飞行试验。2018年嫦娥四号将在月球背面软着陆,为保证地球和月球背面通信,将在地月L2点布一颗中继卫星。

  二是倾角43度绕月飞行,验证倾角43度轨道的绕月运动和近月制动。嫦娥一号二号都是绕着月球南北极飞行的,倾角是90度。嫦娥五号的轨道器未来也会以这个倾角飞行。

  三是验证了嫦娥五号任务月球轨道交会对接方案的部分内容,获取了测定轨道精度和飞行控制精度数据,验证了交会对接远程引导设计、控制策略和天地协同控制程序的正确性。

  四是采用小型面阵CMOS试验相机获取了分辨率达0.97米的图像,覆盖嫦娥五号采样区,可为嫦娥五号采样返回提供支持。

  第五项很牛。进行了漏导航卫星信号远距离接受与处理验证试验。什么叫漏导航?人类发射了很多导航卫星,过去只是地面利用导航信号。GPS、北斗导航卫星的信号从天上到地面,这很好理解。

  那么比导航卫星本身位置更高更远的位置、比如月球轨道,可以利用导航信号?可以的。中国科学家的办法是收集漏在空间中的导航信号,简称漏导航信号。

  “因为这些信号比起下行到地球的信号微弱得多,所以要求漏导航信号的接收器很灵敏。‘小飞’的服务舱实现了地月转移轨道的漏导航卫星信号远距离接收与处理,定位精度优于100米、速度精度优于每秒0.05米,可为未来高轨卫星和深空再入返回任务导航提供新途径。”叶培建说。

  此外,科学家们有意在“小飞”服务舱上搭载了不少国产元器件设备,检测它们的长寿命和可靠性。

  “这里面亮点很多,有不少‘首次’,为未来月地往返运输器研飞行制提供了借鉴和技术依据。比如,实现世界首次月球借力L2点转移,为未来地月L2点部署中继卫星、深空探测卫星、月球背面着陆区等任务积累了经验;实现我国首次非极轨43度倾角环月轨道飞行和沿迹变轨近月制动等。”叶培建说。

  他表示,“小飞”的服务舱还在继续飞,还能发挥很多作用,比如,获得更多的月面遥感图像;验证它的自主管理系统及长期可靠性等。

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