嫦娥一号实施近月制动 优美一顿嫦娥揽月(图)

　　嫦娥一号实施首次近月制动

　　优美一顿嫦娥揽月

　　今天中午11时37分，北京航天飞行控制中心对嫦娥一号实施第一次近月制动，高速飞行的嫦娥一号放缓了自己的脚步，开始第一次“刹车”制动。就在那一刹那间，中国嫦娥一号完成了优美的一顿，将自己变身为一颗真正的“月球卫星”。

　　11时15分，北京航天飞行控制中心调度地面测控系统，向沿着地月转移轨道高速飞行的嫦娥一号发出指令，卫星发动机准时点火，工作22分钟后，正常关机。

随后，北京飞控中心对各项测量数据的计算结果表明，卫星顺利进入周期为12小时的椭圆环月轨道。

　　第一次近月制动具有极大的挑战性和风险性，直接关系飞行任务的成败。嫦娥一号卫星在地月转移轨道上经过114小时的“长途跋涉”，来到距月球约200公里的近月点时，飞行速度达到2.4千米/秒，如不及时有效制动，卫星将飞离月球，如果制动量过大，卫星将撞击月球。

　　这次近月制动成功，为嫦娥一号卫星最终进入“使命轨道”进行科学探测奠定了坚实基础。同时，也表明我国已具备对距地球38万公里卫星进行精确测控的能力，标志着我国航天测控水平有了新的突破。

　　11月6日和7日，北京航天飞行控制中心还将对嫦娥一号卫星进行两次近月制动，确保卫星顺利进入高度为200公里、周期为127分钟的极月圆轨道。通过在轨测试后，卫星将开始进行科学探测活动。

　　还需三次制动嫦娥开始“控月”

　　今天制动倒计时

　　9时正在地月转移轨道飞行的嫦娥一号卫星停止旋转，准备实施第一次近月制动。

　　9时45分北京飞控中心向嫦娥一号卫星注入姿态初值，准备对卫星姿态进行调整。

　　10时10分北京飞控中心向嫦娥一号卫星发送主发动机开机指令链，调整发动机工作状态，做好主发动机开机准备。

　　10时15分北京飞控中心向嫦娥一号卫星注入惯性调姿命令块及轨控参数命令块，准备实施近月制动。

　　10时35分北京飞控中心向嫦娥一号卫星注入帆板命令块，控制卫星太阳帆板旋转180度，以保证轨控期间太阳帆板能够补充供电。

　　10时40分嫦娥一号卫星根据北京飞控中心注入的姿态控制参数调整姿态及轨控姿态。

　　11时15分嫦娥一号卫星主发动机点火，第一次近月制动开始。

　　11时37分嫦娥一号卫星主发动机关机，第一次近月制动结束。

　　“嫦娥”在太空如何刹车？

　　嫦娥一号卫星是凭借什么力量进行刹车制动的呢？绕月探测工程卫星系统推进分系统主任设计师魏延明说，卫星上安装的13台发动机将随时为卫星奔月提供不竭动力。

　　在嫦娥一号卫星上，推进分系统配置了1台大推力的变轨发动机和12台小推力的推力器。12台推力器分成A、B两分支，每分支6台互为备份。

　　在嫦娥一号奔月的过程中，运载火箭将卫星送入绕地球飞行的大椭圆轨道后，卫星的推进分系统就开始工作，经过1次远地点和3次近地点变轨，使卫星进入地月转移轨道，再经过2至3次中途修正和3次近月制动，将探测器送入绕月轨道。在随后卫星的1年寿命期内，还需要定期进行位置保持控制和姿态控制。

　　一旦大推力的变轨发动机发生意外，12台小推力的推力器可以替代它工作。魏延明说。为了保持“嫦娥”奔月有足够的动力，在总重为2350公斤的卫星中，有约1200公斤是携带的燃料。

　　急刹:撞向月球慢刹:飞离月球

　　卫星近月制动发动机点火之前6小时和3.5小时，北京飞控中心分别计算出关于卫星进行姿态调整、轨道控制以及发动机点火的各项参数，在发动机点火前4小时和1小时各注入一次，这些数据和指令就成为卫星实施近月制动的根据。

　　发动机点火前40分钟时，卫星调整太阳帆板，以保证轨控期间太阳帆板能够补充供电。点火前35分钟时，卫星实施惯性调姿，让发动机朝向卫星飞行方向。发动机点火工作后，等于给前进中的卫星一个反作用力，减慢其飞行速度，收到“刹车”的效果。这样，就能实现被月球捕获的目标。如果速度过快将飞离月球，如果速度慢将撞击月球。

　　嫦娥一号奔月纪事

　　■10月24日

　　18时05分，中国第一颗探月卫星嫦娥一号在西昌卫星发射中心成功升空。火箭升空的刹那，西沉的夕阳和火箭喷出的烈焰在天幕上组成了一幅奇妙的图景。

　　18时29分，嫦娥一号离开托举她的长征三号甲运载火箭，进入近地点205公里、远地点50930公里的超地球同步轨道，开始了100多万公里长达十多天的奔月之旅。

　　■10月25日

　　17时55分，北京航天飞行控制中心按照预定计划，向在太空飞行的嫦娥一号卫星发出变轨指令，对其实施远地点变轨。指令发出130秒后，卫星近地点高度由约200公里抬高到约600公里，变轨圆满成功。

　　19时，嫦娥一号携带的高能粒子探测器和有效载荷数据管理系统开始工作。高能粒子探测器将可以探测地球到月球之间4万公里到40万公里的空间环境状况，分析这些数据对于在空间飞行的卫星和飞船具有重要价值。

　　■10月26日

　　17时33分，北京航天飞行控制中心向嫦娥一号卫星发出指令，开始实施第二次变轨。这是卫星的第一次近地点变轨。11分钟后，远望三号测量船传来消息，卫星变轨成功。

　　■10月27日、10月28日

　　嫦娥一号卫星在24小时轨道上平稳运行，同时为即将到来的第二次近地点变轨做好准备。

　　■10月29日

　　18时01分，嫦娥一号卫星成功实施第三次变轨，这也是卫星入轨后的第二次近地点变轨。

　　■10月30日

　　7时许，嫦娥一号卫星开启紫外敏感器进行紫外敏感器成像拍摄试验，开始对地球和月球成像。太阳风离子探测器和太阳高能粒子探测器也先后进入工作状态。按计划，11月20日左右嫦娥一号拍摄的第一张月球照片将传回地球。

　　17时40分，嫦娥一号卫星到达48小时周期轨道远地点，地点高度将由7万多公里提高到12万多公里，从此改变了我国航天测控最远为8万公里的历史，开创了我国航天器飞行测控新纪录。

　　■10月31日

　　17时15分，我国首颗探月卫星嫦娥一号开始第三次近地点变轨，这也是它入轨后的第四次变轨。

　　17时28分，成功变轨后的“嫦娥一号”顺利进入地月转移轨道，开始奔向月球。

　　■11月1日

　　原定于上午10时25分左右进行的嫦娥一号卫星首次轨道中途修正动作取消，原因是目前卫星轨道控制“很精准”。“这表明，即使我们不进行首次修正，仍然能保证嫦娥一号卫星按时、准确进入月球轨道。”北京航天飞行控制中心副总工程师童斌说。

　　■11月2日

　　10时25分，北京航天飞行控制中心开始对嫦娥一号实施首次轨道中途修正，嫦娥一号接到指令后将其装载的两个小推力发动机点火成功，对飞行航向实施修正。10时33分，发动机关机，卫星首次轨道修正完成。各项数据表明，这次中途修正达到预期效果。

　　■11月3日

　　截至18时许，嫦娥一号卫星已发射升空整整10个昼夜，正在地月转移轨道以每秒500多米的速度飞向月球捕获点，卫星距地面高度接近35万公里，各项遥测参数表明，卫星各系统运行正常。

　　■11月4日

　　原定当天对嫦娥一号卫星实施的中途修正不再进行，卫星在目前轨道上直飞月球捕获点。这表明嫦娥一号奔月过程中仅用一次修正就达到了预期目标。

　　■11月5日

　　9时，正在地月转移轨道飞行的嫦娥一号卫星停止旋转，准备实施第一次近月制动。

　　11时许，嫦娥一号抵达月球捕获点，其飞行速度约为每秒2.4公里，地面专家将发出指令对其进行及时有效制动，以免卫星飞离月球，难以被月球捕获。

　　11时45分，制动命令发出，卫星飞行速度下降，完成“太空刹车”，随后建立正常姿态，进入周期12小时的月球极轨椭圆轨道，嫦娥一号成为一颗真正的月球卫星。

　　■11月7日

　　经过第三次近月制动，嫦娥一号卫星将进入200公里高度、周期127分钟的极月圆轨道。

　　■11月18日

　　嫦娥一号卫星将首先通过定向天线将空间环境探测数据和卫星上存贮的语音数据传回地面，然后全部探测仪器开机进行科学探测工作。

　　背景资料

　　月球一天地球27天

　　地球上每天是24小时，而月球上的一天约相当于地球上的27天，而且13天半是阳光普照的白天，13天半是寒冷的黑夜。

　　月球是地球唯一的天然卫星，它以3683千米/小时的速度绕地球运行，绕地球一周的公转周期为27.3个地球日。月球在绕地球公转的同时进行自转，周期也是27.3个地球日，都正好是一个恒星月(27日7时43分11秒)，自转周期与公转周期完全相同的现象称为“同步自转”。

　　由于月球公转一圈的同时也自转了一圈，所以我们在地球上只能看见月球的正面，而永远看不见月球背向地球的另一面。

　　月球温差超过350度

　　在月球上，一天中不同时段的温差可能超过350摄氏度。所以，月球上山峰的向阳面比火焰山还要热，而翻过山的背阳面却比冰窖还要冷得多。

　　由于月球上没有大气传递热量，所以温度变化很大。白天太阳光直射的地方，最高温度可达123摄氏度；到了晚上，温度就会下降到零下233摄氏度左右。

　　同时，因为没有大气，所以即使是白天，只要是太阳没有照射到的地方，就和晚上一样冷。