洽談電話
400-6060-805
近日，一顆行將于5月份發(fā)射的衛(wèi)星成了人們“刷屏”的明星，這不只在于它有極具中國傳統(tǒng)文化特征的名字“鵲橋”，而且在于它將為方案于今年底奔月的嫦娥四號提供衛(wèi)星“中繼效勞”，是名不虛傳的“嫦娥先行官”。
嫦娥四號發(fā)射之前為什么要先架“鵲橋”呢？“鵲橋”所提供的中繼效勞終究是什么？“鵲橋”是中國第一顆中繼衛(wèi)星嗎？它發(fā)射后將在怎樣的軌道上運轉(zhuǎn)？它將與嫦娥四號一同演繹怎樣的“奔月故事”……這些無疑都是人們關懷的問題。
“鵲橋”將飛架在地月L2點
“鵲橋”是一顆“中繼衛(wèi)星”。該類衛(wèi)星屬于通訊衛(wèi)星，被形象地稱為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”，由于它們可為衛(wèi)星、飛船等航天器提供數(shù)據(jù)中繼和測控效勞，極大進步各類衛(wèi)星運用效益和應急才能，能使資源衛(wèi)星、環(huán)境衛(wèi)星等數(shù)據(jù)實時下傳。
嫦娥四號登月探測器是嫦娥三號的備份星，方案將登陸月球背對地球一面的南極左近的艾特肯盆地。由于月球被地球潮汐鎖定，它只能永遠以同一面朝向地球。這就意味著，在月球反面登陸的嫦娥四號與地球上的測控中心不只相隔悠遠的地月間隔，而且還要隔著月球球體停止通訊聯(lián)絡。但通訊信號無法穿透月球抵達其反面，這就需求中繼衛(wèi)星的協(xié)助來完成數(shù)據(jù)傳輸，完成空中測控任務。這是“嫦娥”此次發(fā)射奔月之前先發(fā)射“鵲橋”衛(wèi)星的緣由。
茫茫宇宙浩渺無垠，“鵲橋”發(fā)射升空后將架設在哪里才干充沛發(fā)揮其提供中繼效勞的作用呢？這就必需提到一個概念：拉格朗日點。依據(jù)天膂力學，一個小物體在兩個大物體的引力作用下居于空間中的一點，在該點處，小物體相關于兩個大物體根本堅持靜止。這些點的存在由瑞士數(shù)學家歐拉于1767年推算出前3個，法國數(shù)學家拉格朗日于1772年推導證明剩下的兩個。1906年，初次發(fā)現(xiàn)運動于木星軌道上的小行星在木星和太陽的作用下處于拉格朗日點上。在每個由兩大天體構成的系統(tǒng)中，按推論有5個拉格朗日點，但只要兩個是穩(wěn)定的，即小物體在該點處即便受外界引力的攝擾，依然有堅持在原來位置處的傾向。每個穩(wěn)定點同兩大物體所在的點構成一個等邊三角形。
“鵲橋”發(fā)射后預定進發(fā)的位置為“地月系統(tǒng)拉格朗日——2點”(簡稱地月L2點)，這個點位于地球和月球兩點連線的延長線上，在月球背對地球的一側(cè)?！谤o橋”架設在該點上既能夠同時與地球和月球反面停止信息和數(shù)據(jù)交流，即完成“中繼”任務，又由于受地月引力作用均衡而堅持相對穩(wěn)定狀態(tài)，從而儉省衛(wèi)星燃料，有利于對其停止軌道控制。
中國中繼衛(wèi)星已構成“家族”
中繼衛(wèi)星的主要功用是停止天基測控和空天數(shù)據(jù)中繼，可為衛(wèi)星、飛船等航天器提供數(shù)據(jù)中繼和測控效勞。相比于地基測控，天基測控的最大優(yōu)勢就是掩蓋率高，具有實時性、經(jīng)濟效益高等優(yōu)點。該類衛(wèi)星作為在太空中運轉(zhuǎn)的數(shù)據(jù)“中轉(zhuǎn)站”，扮演著“太空偵查員”“通訊接線員”“太空導航員”的角色，對中、低軌道衛(wèi)星停止實時監(jiān)控，使資源衛(wèi)星、環(huán)境衛(wèi)星等數(shù)據(jù)實時下傳，為太空運轉(zhuǎn)的航天器提供預警預告、導航定位，使太空飛行精確平安。作為航天大國，中國對中繼衛(wèi)星的需求無疑是激烈的，這也驅(qū)動了中國中繼衛(wèi)星的研制、發(fā)射和組網(wǎng)運轉(zhuǎn)。
2003年，中國立項并啟動了天鏈一號中繼衛(wèi)星系統(tǒng)工程。2008年4月25日，該系統(tǒng)01星勝利發(fā)射，當年就參與并圓滿完成了“神舟七號”數(shù)據(jù)中繼效勞。作為中國第一顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，天鏈一號01星采用成熟的東方紅三號通用平臺并打破多項關鍵技術，標志著中國航天測控掩蓋率提升到新程度，使資源衛(wèi)星、環(huán)境衛(wèi)星等應用衛(wèi)星完成數(shù)據(jù)實時下傳、及時應用，效能倍增。2011年、2012年相繼勝利發(fā)射天鏈一號02、03星，它們同時運轉(zhuǎn)并與空中應用系統(tǒng)、中繼終端等組成跟蹤與數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星系統(tǒng)，中國由此成為世界第二個具有對中、低軌道航天器全球掩蓋中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的國度。在中國嚴重航天任務施行過程中，比方神十一飛船和天宮二號空間實驗室飛行任務中，天鏈一號中繼衛(wèi)星系統(tǒng)為航天員與空中“天地通話”“天地雙向視頻通話”和航天員與空中同步收看電視新聞立下了豐功偉績。2016年11月，天鏈一號04星勝利發(fā)射，完成中國中繼衛(wèi)星系統(tǒng)的更新?lián)Q代。
對中國中繼衛(wèi)星的開展，航天科技集團五院院長張洪太評價說，中國的中繼衛(wèi)星系統(tǒng)建立走出了一條契合國情、技術上自主創(chuàng)新的道路。比方，打破了星上自主閉環(huán)精細捕獲跟蹤等關鍵技術，處理了高速運動航天器之間跟蹤與高速數(shù)據(jù)中繼問題；樹立了星——星、星——地技術體制和全程鏈路指標體系。
“鵲橋”是中國中繼衛(wèi)星家族中新的成員，與天鏈一號系列中繼衛(wèi)星相比，固然用處和技術途徑類似，但無疑面臨的任務更艱巨，面臨的技術應戰(zhàn)更大。中國航天人已然心中有數(shù)，航天科技集團五院黨委書記趙小津表示，“鵲橋”研制團隊攻克了地月拉格朗日2點軌道設計與控制、遠間隔中繼通訊等關鍵技術，其各項性能和指標完整契合任務需求。
嫦娥三號曾經(jīng)到此一游
完成探測器初次登陸月球反面無疑是人類航天史上的一項壯舉，對嫦娥四號的表現(xiàn)人們充溢等待。從“嫦娥”既往可謂冷艷的奔月紀錄來看，人們也有充沛的理由對方案于年底出征的嫦娥四號抱有十足的自信心。假如說有什么不肯定性的話，在很大水平上來自于為嫦娥四號保駕護航的中繼衛(wèi)星“鵲橋”。實踐上，“鵲橋”勝利于預定位置搭建好并到達預期表現(xiàn)是嫦娥四號發(fā)射奔月的根本條件和前提，用航天科技集團科技委主任包為民的話說就是“假如‘鵲橋’工作正常，中國將在下半年發(fā)射嫦娥四號探測器”。
“鵲橋”作為預期定點于地月L2點的中繼衛(wèi)星，其“工作正?！逼鋵嵃瑑蓪雍x：一是精確架設入位，也就是發(fā)射后要精確進入定點位置即地月L2點；二是其傳輸信號和數(shù)據(jù)的性能得到預期發(fā)揮，表現(xiàn)良好。否則就是處于不正常工作狀態(tài)。
“鵲橋”能否精確架設到位當然屆時才干最終肯定，但是目前來看，關于中國航天機構來說，把航天器送到地月L2點把握大嗎？關于熟習中國航天開展的人來說，這個問題的答案十分明白：把握很大！由于既往的經(jīng)歷曾經(jīng)證明了這一點。實踐上，早在3年多前，中國科學家就曾經(jīng)把飛行器送抵地月L2點。不只如此，早在約7年之前，中國科學家就曾經(jīng)把飛行器精準送抵日地L2點。而這兩個飛行器就是“嫦娥”，分別是嫦娥三號再入返回飛行器效勞艙和嫦娥二號。
2014年11月1日，嫦娥三號效勞艙與返回器別離后，返回到遠地點54萬公里、近地點600公里的大橢圓軌道，展開拓展實驗任務。11月23日，效勞艙開端飛向地月L2點，4日后進入環(huán)繞地月L2點的軌道。這是中國航天器初次抵達地月L2點。效勞艙完成了環(huán)繞該點飛行三圈，展開了全新的科學探測任務，考證了軌道設計、軌道控制和軌道維持技術。
2011年8月25日，嫦娥二號經(jīng)過77天飛行，受控精確進入間隔地球約150萬公里遠的日地L2點的環(huán)繞軌道。這是中國第一次展開拉格朗日點轉(zhuǎn)移軌道和任務軌道的設計和控制，并完成150萬公里遠間隔測控通訊。此舉也使中國成為世界上第三個造訪日地L2點的國度和組織，也是世界上第一個完成從月球軌道動身抵達該點的國度和組織?！?
新美廣告公司：http://www.royaume-de-dieu.net/
鄂ICP備12009549號 版權所有：湖北新美廣告有限責任公司 地址:武昌丁字橋
聯(lián)系電話：13807210624 15871688830 400-6060-805 技術支持：湖北新美廣告有限責任公司 [管理]
