中国探月二十载:倾情护“嫦娥” 倾力探“广寒”

科技 2024-01-25 10:59:20
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本文转自:中国新闻网

中新社西安1月24日电 题:中国探月二十载:倾情护“嫦娥” 倾力探“广寒”

作者 张一辰 杨英琦

2004年1月,中国绕月探测工程获批立项并全面启动研制任务。回望二十载,中国航天人推动嫦娥一号、嫦娥二号先后成功奔月,嫦娥三号着陆虹湾,嫦娥四号降落月背,嫦娥五号采样返回……

在中国探月工程任务中,航天科技集团五院西安分院(以下简称:西安分院)研制出适应深空探测的天线、数传、测控、中继、测距测速敏感器产品,为探月工程历次任务中数据传输、落月、返回等关键任务完成保驾护航。

38万公里外传回中国第一幅月面图

2007年10月,中国自主研制、发射的第一颗绕月人造卫星——嫦娥一号,经历调相轨道、地月转移轨道、月球捕获轨道3个阶段后,总飞行距离约180万公里,最终成功进入环月工作轨道。

嫦娥一号发射后,在距离地球38万公里以外的遥远太空,西安分院为卫星研制的数传子系统及测控全向天线、信标天线使嫦娥一号卫星顺利向地面传回数据,报告卫星的各种飞行参数,传回了嫦娥一号拍摄的中国第一张月面图。

在数传子系统的研制过程中,为了实现远距离的数据传输,西安分院科研人员围绕最优设计方案,反复讨论设计流程,对每个环节的设计指标进行完善,并进行仿真试验,最终形成了符合总体要求、完全满足指标的数传子系统设计方案。

从月面软着陆到月背软着陆“嫦娥”步履不停

2013年12月14日,嫦娥三号月球探测器成功实施月面软着陆,降落在月球虹湾地区,中国首次实现地外天体软着陆和巡视探测,成为世界上第三个成功实现地外天体软着陆和巡视勘察的国家。

在嫦娥三号任务中,西安分院为嫦娥三号月球探测器研制了测距测速敏感器、测控天线、数传系统。与之前相比,嫦娥三号月球探测器的技术跨度大、设计约束多、结构更为复杂。

由于在嫦娥三号月球探测器落月的过程中,测速测距敏感器为着陆器实时地提供距离月面的速度及距离信息,同时,其要在振动和羽流环境下工作,所以在产品转入初样研制阶段要通过校飞试验、力学振动试验、羽流试验等多个重要试验来验证产品工作的状态和性能。通过系列综合的系统试验,研制团队充分验证了测距测速敏感器在多种环境下的工作状态。

2019年1月,嫦娥四号月球探测器实现人类航天器首次在月球背面软着陆和巡视勘察,率先在月球背面印上中国足迹。

为保障“嫦娥”安全落月,西安分院科研团队对测距测速敏感器进行了升级和优化,保证了嫦娥四号月球探测器轻盈落月。此外,西安分院为“鹊桥”中继星研制的中继通信分系统在地、月、星之间建立了数据链路,可实现“鹊桥”与嫦娥四号月球探测器的双向通信以及“鹊桥”与地面的双向通信。同时,在“鹊桥”中继星上,西安分院研制的大口径伞天线也首次成功应用于深空探测。

“嫦娥”带回月球“土特产”

2020年11月24日,嫦娥五号月球探测器出征。在其地月转移、变轨环月的绕月阶段,动力下降、上升器的月面工作阶段以及交会对接阶段几乎所有的工作模式中都需使用西安分院研制的测控天线与地球进行测控通信。

2020年12月,嫦娥五号月球探测器携带“月壤”回归,实现了中国航天史乃至世界航天史上的多个“首次”,收获了研究月球乃至太阳系行星的宝贵科学样品。

西安分院表示,嫦娥五号任务是中国实现高水平科技自立自强的生动实践,为后续的无人月球科研站、载人登月等奠定了基础,是中国航天发展的重要里程碑。

二十载光阴,从嫦娥一号到嫦娥五号,从环绕月球拍照到带回月球“土特产”,从绕月探测工程立项到完成“绕、落、回”三步走战略,在科研力量的助力下,九天揽月将不再是梦。(完)

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