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[编者按] 在出访月亮的活动中,最受关注的是勇敢的使者——嫦娥1号探月卫星,她的相貌与举止将会引起世人的瞩目,她的活动与安危将牵动所有中华儿女的心。嫦娥1号准备好了吗?现在就让我们仔细地端详端详她吧。

·绕月探测卫星初步构形

出访月球的使者--嫦娥1号

 ·2.0米×1.72米×2.2米六面的立方体
 ·起飞重量为2350公斤 ·对月定向工作
 ·设计寿命为一年 不再返回 ·采用三轴稳定姿态控制
 ·展开式太阳电池翼 最大跨度18米…[详细]

卫星携带多种“尖端武器”

不同于一般人造卫星

 ·CCD立体相机 ·干涉成像光谱仪
 ·激光高度计 ·γ射线谱仪和X射线谱仪
 ·微波辐射计 ·太阳高能粒子探测器
 ·低能离子探测器…[详细]

由于月球以及月球科学探测任务的特点,月球卫星相比于一般的人造地球卫星在轨道、测控、制导导航与控制系统、热控分系统等方面都有自己的独特之处…[详细]

·嫦娥1号如何奔向月球

飞行程序分四个阶段

 ·超GTO和中间轨道阶段 从星箭分离至第3次近地点变轨
 ·地月转移阶段 从第3次近地点变轨到卫星临近近月点
 ·环月轨道捕获阶段 第一次制动点火至进入环月工作轨道
 ·环月轨道阶段 进行探测活动并传回数据…[详细]

超GTO和中间轨道阶段

地月转移阶段

在卫星的这个飞行阶段,轨道离地面最近距离为200公里,最远13万公里,要经历为期6天左右的调相轨道飞行过程。在这一过程中将利用自身的推进系统进行3次变轨。要进入地月转移轨道,必须使卫星获得10.916千米/秒以上的速度…[详细]
  飞行程序方案的优点:确保重力损耗控制在5%以下。将运载火箭的入轨点和三次机动的近地点安排在同一地区,有利于轨道机动时的地面监测。中间安排24小时的轨道,可解决发射日期后延的问题。

卫星在地球同步椭圆轨道第2次变轨后,在周期48小时的调相轨道运行一周,轨道的能量进一步增大,使其变为远地点高度38万千米的地月转移轨道,依照需要进行2次轨道修正…[详细]
  调相轨道的优点:调相轨道是进入地月转移轨道前的一段轨道。通过提前精确测量和修正轨道,使月球探测器能够更精确地进入地月转移轨道。调相轨道的轨道面变化很小,只要将月球卫星射入所选择的地月转移轨道的轨道面内,这个轨道面就基本不变,就可以在这个轨道面内进行若干次加速,使其变成所需的转移轨道。

环月轨道捕获阶段

环月轨道阶段

探测卫星不断加速,达到10.916千米/秒(第二宇宙速度为11.2千米/秒)的奔月速度,直接“奔向”月球,大概经过116小时飞行,快到月球时,依靠控制火箭的反向助推减速,被月球引力圈“俘获”,成为环月球卫星。进入轨道的时间和运动状态,位置和速度非常关键,时间和速度不对,可能找不到月球或者和月球擦肩而过。

嫦娥1号安排了三次近月点减速机动,使双曲线轨道最终变成所设计的使命轨道。第一次减速机动变为周期12小时的大椭圆轨道,近月点速度由 2.412千米/秒降到2.0642千米/秒;第二次减速机动变为3.5小时的轨道,近月点速度由 2.0642千米/秒降到1.8012千米/秒;第三次减速机动变为周期127.6分钟的绕月圆轨道,即使命轨道,嫦娥1号将在200千米的极月圆轨道执行1年的月球探测任务。

·用“影响球”概念来解释轨道难题

两个引力场之间的飞行

月球与地球的平均距离为38万公里,月球探测卫星在从地球飞往月球的过程中,所受到的引力场将从地球引力场转变为月球引力场,或者说它的飞行是从一个引力场转移到另一个引力场的飞行…[详细]

将“三体问题”看作“二体”

“影响球”概念

在月球探测卫星飞离地球的很长的一段时间内,月球对探测卫星的引力比地球的引力小得多,月球探测卫星所受的引力主要是地球的引力,它的飞行轨道与不考虑月球引力的轨道相差并不多,可以用二体问题的解来近似给出轨道设计所关心的主要特性…[详细]

先求出一条地球卫星的大椭圆轨道作为探测器未到达月球“影响球”时的轨道,当它沿这条轨道进入月球“影响球”时,“突然”把它的运动看成只受月球的引力而不受地球引力影响的情况,于是紧接着的后一段轨道是以月球为引力中心的双曲线轨道…[详细]

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