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在永不可见的月球背面留下“中国印迹”

时间:2019年06月11日 信息来源:本站原创 点击: 字体:

从嫦娥四号探测器的“诞生”到地月空间的旅行,从着陆器在“永不可见”的月球背面着陆到月球车迈开脚步,这份成绩是无数航天人用拼搏与汗水换来的。

 

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在中国航天领域、在中国探月之路非凡成就的背后,始终有一支敢打硬仗、善创奇迹的队伍,他们敢为天下先、他们坚守梦想与努力、他们攻坚克难、他们永不放弃让梦想照进现实,他们就是东方彩票的北京空间飞行器总体设计部深空探测航天器系统总体设计团队。在央视近日播出的《相聚中国节·端午》节目中,他们与大家分享了关于嫦娥四号的故事。


“嫦娥四号”发射前期必须有非常缜密的计划。

 

首先,要为“嫦娥四号”选择着落点。月球背面坑坑洼洼,布满了陨石的撞击坑,可供选择的地区非常少,给选址工作带来了极大的困难。因此,设计团队查阅了很多资料,运用了“嫦娥二号”对月沉降图像的成果和一些国外科学探测成果,结合科学探测目标,最后选择着落在艾特肯盆地一个叫“冯·卡门”的撞击坑里。

 

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▲月球的冯·卡门陨石坑

 

着落区选定后的工作就是围绕着陆区域如何实现轻盈一落、可靠分离、平稳巡视,进行设计和验证。团队详细分析了整个动力下降过程,识别出其中的关键环节,然后力求通过地面验证,把这些环节做到地面全覆盖。这次探月计划选择的着落区是月球背面,是人类探测器没有去过的地方,充满了太多的未知和不确定性,设计团队要做的就是全力以赴。这个过程中,团队进行了多次试验测试、验证改进,以保证方案的有效性。

 

嫦娥四号着陆器总体副主任设计师杨眉表示,“嫦娥四号”的月球旅行从发射到着陆,不包括在月面两器分离,团队一共发出近6000条指令,另外还有很多前期规划工作,包括指令校核准备等。经过前期大量调研和反复试验后,“嫦娥四号”终于飞向月球。

 

着陆器着陆后,第一件事就是拍照。

 

从专业角度来说,这个行为叫“两器互拍”,着陆器对巡视器的互拍定义为:着陆器利用它的地形地貌相机对巡视器带有国旗这一面成像,拍全景照片;巡视器对着陆器这种成像定义为:巡视器用它上面的前景相机对着陆器带有国旗这一面成像,最后形成两器互拍过程。嫦娥四号着陆器总体副主任设计师许映乔表示,它标志着着陆器安全落到月面,也标志着“嫦娥四号”探月工程阶段性的胜利。

 

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▲“嫦娥四号”着陆器与玉兔二号巡视器互拍

 

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▲“嫦娥四号”着陆器拍摄的着陆点南侧月球背面图像,巡视器将朝此方向驶向月球表面

 

接下来便是科学探测阶段。

 

在这个阶段,嫦娥四号巡视器遥操作分系统主任设计师彭松通过中继卫星“鹊桥”,远距离控制“玉兔二号”。人不在车上,对周围的环境不能直观地感受,导致远距离操控变得十分复杂。他们只能将巡视器传回的二维照片恢复成三维地形,在此基础上评估这个坑能不能过、那个石块能不能压等。

 

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▲着陆器监视相机C拍摄的行走到A点的“玉兔二号”

 

截至目前,“玉兔二号”已经在月背行走了200多米。虽然看起来走得不快,但每一步都很扎实,稳稳当当一步一个脚印,将中国的足迹印在月背上。

 

和着陆器“嫦娥四号”一样,巡视器“玉兔二号”上天前也需要做大量试验,团队将其分为内场试验和外场试验。

 

嫦娥四号巡视器总体副主任设计师温博表示,内场试验主要是考核性能指标,首先,要模拟月球上的光照条件,为此,团队在整面墙上布置了上百盏灯,室内温度比夏天北京的最高温度还要高出许多。其次,还要模拟月球的月壤和月尘,团队采用的是一种火山灰,比PM2.5的颗粒还要细很多,可以通过皮肤、眼睛等直接进入人体。内场环境非常艰苦,外场试验同样如此。试验的地方在敦煌附近无人区的沙漠里,团队住活动板房,吃饭就着风沙。虽然条件很差,但大家干劲十足,因为一个共同的目标在不停地召唤。

 

团队所有人都倾注着心血,他们已经把“嫦娥”系列探测器当作自己的闺女,将卫星发射当作送闺女远嫁。嫦娥四号探测器总体总装主任设计师陈向东祝福嫦娥四号,希望它长寿,希望它创造中国的纪录。

 

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有了这些探月工程师的努力,“小兔子”才能成功飞上月球。人类探索宇宙的梦想一步一步成为现实,中国创新、中国精神正破浪远航。




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