嫦娥二號將擇機進入“使命軌道”

　　7日下午，截至記者發(fā)稿時，嫦娥二號衛(wèi)星在橢圓環(huán)月軌道飛行正常，將按計劃進入預定環(huán)月工作軌道，即100公里的環(huán)月圓軌道。成功進入這個“使命軌道”，將標志著此次探月工程二期“嫦娥二號”任務工程取得基本成功。

　　嫦娥二號已成月球衛(wèi)星

　　從10月1日18時59分57秒成功升空后，嫦娥二號已經歷多重風險，并順利完成地月轉移軌道飛行，進入了近月制動階段。尤其是10月6日成功實施第一次近月制動，成為一顆月球衛(wèi)星，經受了一次至關重要的考驗。

　　10月1日發(fā)射后，嫦娥二號衛(wèi)星成功抵達地月轉移軌道入口，當晚既實現了“零窗口”準時發(fā)射，也破解了能否直接奔月的一大懸念。

　　10月2日12時25分，在北京航天飛行控制中心科技人員的精心控制下，嫦娥二號衛(wèi)星成功實施首次地月轉移軌道中途修正。

　　隨后在10月5日上午，“嫦娥二號”任務測控通信指揮部指揮長、北京航天飛行控制中心主任朱民才說，由于首次中途軌道修正控制非常精準，滿足衛(wèi)星到達近月制動點的精度要求，嫦娥二號衛(wèi)星原計劃需進行的中途軌道修正被再次取消。至此，奔月途中原定的兩次中途軌道修正都無需進行。

　　10月6日上午11時6分，記者在北京航天飛行控制中心現場看到，在技術人員精確控制下，嫦娥二號衛(wèi)星實施第一次近月制動，32分鐘后，衛(wèi)星順利進入周期約12小時的橢圓環(huán)月軌道。

　　據“嫦娥二號”任務測控通信指揮部副指揮長、北京航天飛行控制中心副主任麻永平介紹，近月制動是衛(wèi)星飛行過程中最關鍵的一次軌道控制。嫦娥二號衛(wèi)星飛行到月球附近時，其相對月球的速度大于月球逃逸速度，要實現繞月飛行，必須進行制動，將飛行速度降低到月球逃逸速度以下，從而被月球引力捕獲，成為月球衛(wèi)星。

　　嫦娥二號衛(wèi)星抵達近月點時，測控系統對衛(wèi)星進行第一次近月制動，如同汽車行進中踩“剎車”一樣，進入環(huán)月大橢圓軌道。嫦娥二號衛(wèi)星總設計師黃江川介紹說，首次月球制動存在很大風險，如果制動過晚衛(wèi)星就逃逸出去了，如果制動不精確就會撞上月球。

　　在奔月途中，嫦娥二號衛(wèi)星先后開展了太陽翼監(jiān)視相機拍圖試驗、X頻段測控試驗、紫外導航試驗、太陽風離子探測器等各項科學試驗。

　　測控系統經受住考驗

　　作為衛(wèi)星與地球聯系的唯一紐帶，此次“嫦娥二號”任務，對測控系統而言風險和難度都不小。

　　“嫦娥二號”任務測控系統由北京跟蹤與通信技術研究所負責總體設計，北京航天飛行控制中心、西安衛(wèi)星測控中心、中國衛(wèi)星海上測控部和中科院上海天文臺等單位承擔實施任務，需要完成火箭發(fā)射、衛(wèi)星奔月和在軌工作等全壽命的測控任務。

　　朱民才說，精準進入地月轉移軌道、中途修正衛(wèi)星的姿態(tài)使其不偏離軌道，對測控而言都是很大考驗。直接進入地月軌道、近月制動正常成為環(huán)月飛行的衛(wèi)星和15公里近月點的預定拍攝，測控系統的這三次主要控制都存在風險。

　　同時，“嫦娥二號”科學任務多，進行科學試驗時，衛(wèi)星姿態(tài)需要調整，這會影響衛(wèi)星軌道，如何保證衛(wèi)星正確飛行軌跡，是測控需要解決的難題。在15公里近月點處對月球虹灣拍照則需要在月球背面降軌，這給測控技術帶來巨大挑戰(zhàn)。

　　目前“嫦娥二號”經歷的階段，測控系統經受住了考驗。原計劃進行的兩次中途修正不再進行，標志著我國航天軌道測定及控制技術達到精確水平，也將為嫦娥二號衛(wèi)星節(jié)約部分燃料，為衛(wèi)星在環(huán)月軌道開展繞月探測工作提供更多動力支持。

　　首次近月制動成功，為嫦娥二號最終進入“使命軌道”進行科學探測活動奠定了堅實基礎，使我國航天測控“月球精密定軌”技術得到了進一步驗證，標志著我國航天測控水平有了新的提高。

　　期待成功進入“使命軌道”

　　首次近月制動之后幾天內，北京航天飛行控制中心將擇機對嫦娥二號衛(wèi)星實施一次軌道平面機動和兩次近月制動，確保衛(wèi)星進入周期約118分鐘的“使命軌道”。通過在軌測試后，衛(wèi)星將開展科學探測活動。

　　據專家介紹，由于在衛(wèi)星環(huán)月軌道平面機動和第二次剎車期間，存在日凌現象對地面測控的影響，太陽和月球相對地面測控站的夾角較小，太陽噪聲可能會對地面測控產生干擾。因此需要綜合利用各種數據，保證衛(wèi)星軌道控制過程監(jiān)視的及時性和準確性。

　　成功進入“使命軌道”之后，衛(wèi)星將擇機變軌，進入100公里乘15公里橢圓軌道，拍攝后續(xù)任務著陸的月球虹灣備選著陸區(qū)圖像，分辨率能優(yōu)于1.5米。數天后，衛(wèi)星再返回100公里環(huán)月軌道，繼續(xù)開展技術試驗和科學探測，時間大約為半年。

　　對工作在100公里月球軌道的嫦娥二號衛(wèi)星來說，還將經受更高溫度和更不均勻的月球重力場影響，它的生存環(huán)境，與曾工作在200公里月球軌道的“嫦娥一號”大不一樣。

　　黃江川說，通常而言，離月球越近，軌道的穩(wěn)定性越差。月球表面白天溫度非常高，飛得低對衛(wèi)星的熱控影響很大。黃江川說，相對于200公里，嫦娥二號衛(wèi)星的平均溫度大概要升高15攝氏度，更靠近“火爐邊”。此外，由于月球質量分布不均勻，導致重力場不均勻，不同月球軌道的飛行規(guī)律也不一樣。

　　“針對嫦娥二號衛(wèi)星半年的長期飛行，我們重新設計了熱控方案，把衛(wèi)星的整體溫度控制在一個比較好的水平上。飛行程序也進行了全新設計，以適應軌道變化�！秉S江川說。 本報記者 余建斌