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“鹊桥号”将定坐落地月拉格朗日L2点并盘绕轨迹飞翔,为“嫦娥四号”月球勘探供给地月间中继通讯。我国航天科技集团供图
昨日5点28分,“鹊桥号”在西昌卫星发射中心由长征四号丙火箭发射升空。国家航天局供图
昨日早晨5点28分,“嫦娥四号”探月使命迈出了第一步——中继通讯卫星“鹊桥号”在西昌卫星发射中心升空。“鹊桥号”将飞过月球,终究抵达地月拉格朗日L2点,最远间隔地球约46万公里。
据悉,这是我国将在年末择机施行“嫦娥四号”月球勘探使命的“先声”。因为“嫦娥四号”勘探器将在月球反面软着陆,无法直接与地球通讯,能一起“看到”地球和月球的“鹊桥号”,将树立“嫦娥四号”与地球间的通讯和数传通道。
昨日,长征四号丙火箭飞翔25分钟后,将“鹊桥号”直接送入近地点高度200公里、远地点高度40万公里的预订地月搬运轨迹。“鹊桥号”将经半途批改、近月制动和月球借力,完结“L2点”捕获、轨迹批改后,终究进入盘绕地月“L2点”的使命轨迹。
中继卫星归于通讯卫星,被形象地称为“卫星的卫星”,因为它们的使命是为卫星、飞船等航天器传输数据。
我国中继卫星已阅历十余年打开,主要是“天链”系列,首发星是10年前发射的天链一号01星。2011年至2012年,天链一号02、03星相继发射,我国变成全球第二个具有对中、低轨迹航天器全球掩盖的中继卫星体系的国家。
这以后的“神舟”飞船和“天宫”空间实验室使命中,凭借“天链一号”,航天员顺顺利利地进行了六合通话、六合双向视频通话、与地上同步收看电视新闻等。2013年,航天员王亚平在“天宫一号”中为全国中小学生上了一堂“太空课”,凭借的也是“天链一号”强壮的信号中继功用。
据美国航空航天学会会员、“小火箭”科普渠道创始人邢强介绍,在人类太空探究史上,比较有名的中继卫星是“2001火星奥德赛号”,该卫星2001年10月24日进入火星轨迹,2002年2月19日开端执行使命,咱们熟知的“勇气号”和“机会号”两辆火星车拍照的火星相片和化验的火星样本数据,有85%是以“2001火星奥德赛号”作为通讯中继传回地球的。
因为月球公转周期与自转周期相同,月球只能永久以同一面朝向地球。邢强对记者介绍,约41%的月面无法被地球直接观测到,当飞翔器飞到月球反面,就难以和地球进行通讯,这也是长期以来人类勘探器从未在月球反面着陆的主要原因。
而我国嫦娥四号勘探器将发明前史,方案今年年末降落在月球反面南极邻近的艾特肯盆地,并打开月球巡视勘测。
记者了解到,搭一座“鹊桥”,就树立了“嫦娥四号”与地上测控网络的联络。“鹊桥号”所在方位,既能“看到”月球反面,也能“看到”地球。使用中继星完成地球与月球反面的通讯,这在全球范围内是第一次。
“鹊桥号”将为月球反面的着陆使命传输信息,其方位有必要坐落月球反面。那么“鹊桥号”的最佳方位在哪里?
科学家为其挑选了地月拉格朗日L2点邻近。世界中两个天体之间的作用力可用万有引力描绘,用牛顿的理论就能算得天体的运转轨迹。而三个天体之间的作用力联系很杂乱,好久内人类难以求解。科学家们逐渐发现,三个天体中有一些点的方位很特别,在这些点上,最小的天体相对于两个大天体根本坚持停止。瑞士科学家欧拉和法国科学家拉格朗日总共算出了5个这样的点,即L1~L5点,也称为拉格朗日点或平动点。
5个点中,“L2点”坐落两个大天体球心连线延长线且接近小天体一侧。“鹊桥号”的使命轨迹便是地月“L2点”盘绕轨迹,它坐落月球反面一侧,距月球约6.5万公里。因为地月间隔是改变的,“L2点”与月球的间隔也是改变的,最大间隔不大于8万公里,可完成对着陆器和巡视器的中继通讯掩盖。
邢强解说,地月“L2点”是个“风趣”的方位,在这儿,中继星绕地球滚动的周期与月球绕地球滚动的周期相同。经过奇妙的规划,保持“L2点”的方位所耗费的燃料较少,太阳能帆板的功率也因少受暗影影响而较高。
跟着人类深空勘探的脚步越走越远,树立远间隔数据通讯链路是世界各国都在努力打开的深空勘探要害核心技术。
通讯才能与天线的“本事”密不可分。“鹊桥号”上架设了一副打开后口径近5米的伞状天线,这是人类深空勘探史上最大口径的太空通讯天线。
该天线为“鹊桥号”和地球之间铺设了一架高速桥梁,每时每刻将名贵的科学数据从悠远的外太空送达地球。
激光测距实验,是指经过激光进行星地间隔的科学丈量。其原理是将激光束射向放置在卫星外表的角反射镜,经过发送、接纳的时间差计算出星地间隔。
前史上最远间隔的激光测距实验发生在地月之间,1969年“阿波罗11号”在月球上放置了一套激光测距反射镜阵列,从那以后,美国、法国、日本、我国等国科学家先后完结了地月激光测距实验。
现在,在距地球最远约46万公里的地月L2点邻近,“鹊桥号”也携带了一台激光反射器。与地月激光测距不同,让地球观测台站宣布的激光波束精确找到46万公里外高速飞翔的“鹊桥号”难上加难。但我国科学家现已找到了解决方案,不出意外,“鹊桥号”将使人类激光测距的纪录再添加约8万公里。(记者 倪伟)
我国“探月港”搭建地月新“鹊桥”——西昌卫星发射中心成功发射嫦娥四号中继星侧记
自2007年嫦娥一号卫星从这儿起程奔月之后,嫦娥二号卫星、嫦娥三号勘探器等也相继在这儿发射升空,西昌卫星发射中心变成全球出名的我国“探月港”。
远望7号船是海上测控的“第一棒”,随后与远望6号船构成搭接弧段“接力并跑”,接过“接力棒”后的远望6号船顺利完结星箭别离等要害动作的测控使命。