經“嫦娥三號”任務發射場區指揮部研究決定,“嫦娥三號”探測器將於信用貸款12月2日1時30分在西昌衛星發射中心實施發射。
  “嫦娥三號”將首次實現月球軟著陸和月面巡視勘察,並開展月表形貌與地質負債整合構造調查等科學探測。目前,發射場設施設備狀態良好,各項測試結果正常,已完成全區綜合演練,發射任務準備工作進展順利。
  “嫦娥三號任務技術狀態新、測試周期長,對發射場系統各項工作提出更高的要求。”西昌衛星發射中心副主任趙民在接受債務整合記者採訪時說,為確保發射成功,發射場系統進行了多項適應性改進。
  首先是提高債務整合多窗口發射狀態切換時效。嫦娥三號共6個發射窗口,每天兩個。其中第一個和第二個窗口時間間隔僅40多分鐘。“一旦第一個窗口沒有實施,必須立刻切換到第二個窗口,否則將影響火箭的後續發射。”趙民說,發射場通過技術革新和攻關,建立了快速狀態切換工作模式並制定了6種發射方案。
  嫦娥三號要求一次入軌,直接進入地月轉移軌道,也就是近地點高度約200公里,遠地點高度約38萬公里的軌道,這對入軌精度要求很高。火箭系統總設計師薑傑支票貼現說,為了精確控制火箭的飛行軌道,嫦娥三號採用複合制導模式,確保運載火箭的飛行軌跡與預定軌道一致。
  為了對火箭實施更為有效的指揮控制,發射場系統建立了航天發射一體化綜合指揮系統。“從火箭發射到器箭分離,各種信息如火箭飛行曲線、飛行軌跡圖形、文字等信息都能在一個平臺上獲取,可以滿足各操作崗位的信息需求。”趙民說,與過去採用理論數據顯示火箭飛行狀態不同,嫦娥三號發射採用了三維環境下的全程數據實時仿真,這在探月工程中是第一次運用。
  趙民說,為提高設備設施的可靠性,發射場還先後完成了光纖中繼系統適應性改造,場區空調聯試、供電、行弔等19項例行試驗,地面氣象自動觀測系統建設等,提高了發射場的信息化水平。
  載人航天顧問組長:
  已制定載人登月方案與實施時間
  神舟十一號載人飛船預計2016年5月完成發射任務,2020年前後建立中國載人空間站,2030年以前將全面實現載人登月計劃……前日15時許,中國載人航天工程運載火箭顧問組組長黃春平在閩南師範大學演講時透露了上述信息。
  2016年5月神舟十一號“上天”
  黃春平告訴記者,我國載人航天工程已進入到神舟十一號的研製階段,實現神舟十一號的發射,還有三項前期工程需要完成,大概要兩年半的時間,也就是2016年5月左右完成。
  三項前期工程,首先是長征五號系列運載火箭的研製,長征五號預計於2015年年底在中國海南省文昌衛星發射中心首飛;其次是貨運飛船的研製工作;再者是天宮二號的發射任務。天宮二號空間實驗室是繼天宮一號後中國自主研發的第二個空間實驗室,預計將於2015年發射。
  這三項前期工程完成之後,神舟十一號即可進入發射籌備工作。黃春平稱,神舟十一號載人飛船的航天員人數不會超過三個,飛行時間不會超過七天。
  2020年前後建立自己的空間站
  天宮一號發射成功,標志著我國已經擁有建設初步空間實驗室,即短期無人照料的空間實驗室的能力。
  黃春平稱,中國將在2020年前後建立自己的空間站。在中國的載人航天“三步走”計劃中,我國最終要建設的是一個基本型空間站,它的規模不會超過國際空間站。基本型空間站大致包括一個核心艙、一架貨運飛船、一架載人飛船和兩個用於實驗等功能的其他艙,總重量在100噸以下。其中的核心艙需長期有人駐守,能與各種實驗艙、載人飛船和貨運飛船對接。
  2030年前實現載人登月計劃
  “2030年以前,中國一定能實現載人登月的夢想。”前日17時許,臨近演講會尾聲,黃春平激動地表示。他還表示,中國載人航天工程運載火箭顧問組已經制定了登月計劃的具體方案與實施時間,但現在不便向外界透露。
  據悉,中國的載人登月工程已進入到“嫦娥工程”二期階段,在此之後,中國2017年還將啟動“嫦娥工程”三期行動。“嫦娥工程”三期完成以後,中國將進入載人登月階段,那時中國的載人登月計劃就會全部浮出水面。有分析人士認為,中國的載人登月計劃將會成為“嫦娥工程”的第四期工程。
  根據中國科學家的設計,我國所計劃採用的方式是先用運載火箭將飛船送上地球軌道,隨後飛船自行移動至月球軌道,釋放出登陸艙,降落在月球錶面,宇航員登陸月球。活動完成後,宇航員返回登陸艙,飛離月球,與在月球軌道上等待的飛船重新對接,至此登月過程結束。
  登月過程
  1
  距月面15公里時進入主動減速段,把相對月面的速度從約1.6公里每秒降為0
  2
  15公里至2公里進入調姿段,將探測器調整為縱軸指向月面
  3
  2公里至100米為懸停段,懸停 100秒,用於著陸點的地形識別與橫移避障
  4
  100米到4米間為緩速下降段,利用反推發動機緩速下降
  5
  到距月面4米高度時,探測器發動機關機,進入自由下降段直至接觸月面
  6
  成功軟著陸月面後,將內置的巡視探測器釋放到月面開展巡視探測和月面勘察任務
  專家解讀
  A
  嫦娥三號為何選在西昌發射?
  目前,我國共有酒泉、太原、西昌三個衛星發射場。
  “與其他兩個發射場相比,西昌衛星發射中心更適合發射月球探測衛星。”西昌衛星發射中心黨委書記孫保衛說,在這次發射中,嫦娥三號衛星要直接進入地月轉移軌道運行,這對火箭推力以及姿態控制都提出了更高要求,需要使用大推力火箭才能實現這一目標。這次搭載嫦娥三號衛星的是長征三號乙運載火箭,運載能力強、發射成功率高。在我國3個航天發射場中,只有西昌衛星發射中心具備發射這種大推力火箭的能力。
  地理條件也是決定火箭發射的重要因素。孫保衛說,西昌緯度低、海拔高、發射傾角好,可縮短地面到衛星軌道的距離,從而節省火箭升空所需的燃料,並增加火箭的有效載荷。“西昌地形為峽谷帶,地質結構堅實,也有利於發射場的總體佈局。”
  此外,西昌還具備便利的交通。這裡既有成昆鐵路經過,又有可起降各種大型飛機的機場。
  “綜合各方面因素看,這裡是目前我國發射各類地球同步軌道衛星的理想場所。”孫保衛說。
  B
  12月份有多少個發射窗口?
  “零窗口”發射是指在一定長度的發射窗口時間內,緊貼窗口上沿即最優時間,分秒不差地實施發射。比如,發射窗口為5時至5時30分,“零窗口”就是指5時整。
  與嫦娥一號、二號發射相比,嫦娥三號發射窗口少、時間短。12月份只有2日、3日、4日3天有發射窗口,每天的發射窗口僅有1至4分鐘,這就要求產品和地面設施設備工作的穩定性和可靠性必須萬無一失。如果實現“零窗口”發射,嫦娥三號探測器無需中途修正就能進入預定軌道,可以節省燃料為後續繁重的工作留下更多動力。
  目前,發射場針對不同的窗口,已制定了6套發射方案。
  “‘零窗口’發射,通過採用定時控制火箭點火的辦法實現,如果火箭不能準時發射,則要推遲,等待下一次發射窗口。”“此次任務發射,中心黨委和全體官兵瞄準‘零窗口’,直指‘零窗口’,全力為探測器創造最好的奔月條件、最佳的落月軌道。”發射中心黨委書記、政治委員孫保衛說。
  C
  月球車著陸後,控制是靠後方還是既定程序?
  根據介紹,嫦娥三號任務是本世紀以來,國際上首個開展月球軟著陸的探測器。
  探月工程新聞發言人裴照宇說,嫦娥三號有諸多創新點,包括首次開展對月面探測器的遙操作。月球車在月面巡視探測採取自主導航和地面遙操作相結合。科學家提出科學探測需求,以此為牽引對巡視器任務進行多層次規劃。
  此外,研製了一系列特種實驗設施,形成一系列先進實驗方法。比如月面六分之一地球重力的模擬;高真空複雜地形地貌模擬;變推力發動機的試車;探測器內外場實驗等。
  裴照宇也表示,嫦娥三號如果成功,將實現五個中國首次:中國航天器在地外天體軟著陸(為美、蘇後第三國,也是本世紀以來世界首次);中國航天器在地外天體巡視探測(為美、蘇後第三國);實現對月探測器的遙操作;建成覆蓋行星際的深空測控通信網;在月面進行多種科學探測。
  嫦娥三號衛星是中國國家航天局嫦娥工程第二階段的登月探測器,嫦娥三號由著陸器和巡視探測器(即“玉兔號”月球車)組成,進行首次月球軟著陸和自動巡視勘察,獲取月球內部的物質成分併進行分析,將一期工程的“錶面探測”引申至內部探測。我國有望在2017年實現月球採樣與返回,對登陸地點附近區域的月球錶面資料進行更詳細的收集,從而完成無人探月工程“繞、落、回”三個探測階段,為下一步載人探月奠定基礎。
  D
  如何在月夜極寒等條件下保證正常工作?
  由於任務的需要,嫦娥三號探測器攜帶了3類8個核源,分別用於月夜極寒條件下提供熱源、軟著陸時控制反衝發動機點火和月面巡視時探測月壤物質。首次使用涉核產品,是嫦娥三號任務的一個全新特點。這對西昌衛星發射中心和總裝測發系統來說均屬首次,對涉核產品的貯存、運輸、安裝、輻射防護和應急搶險、醫療等方面提出了很高要求。
  針對首次涉核操作的特點,發射中心加強了裝備保障、精細化管理、教育疏導和醫療救護。“中國航天要走向深空,不能不使用核源。”趙明說,在涉核操作上,發射中心力求做到每項工作都竭盡所能、每個環節都倍加細緻、每個崗位都精益求精,為今後航天任務中常態化涉核發射奠定基礎、積累經驗。  (原標題:“嫦娥”明日1時30分攜“玉兔”登月)
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