独家解密：嫦娥一号第一次近月制动成功(组图)

第一次近地点变轨

火箭运行轨道

24日，西昌卫星发射中心，火箭运行轨道

卫星发动机点火三维动画

北京航天飞行控制中心为嫦娥一号卫星变轨进行准备

　　人民网科技频道 特别策划编辑：张文君

　　人民网快讯：北京时间11月5日11时37分，嫦娥一号卫星经过1200秒的制动，第一次近月制动成功。嫦娥一号已成为一颗绕月卫星。

　　解读嫦娥一号进入月球轨道——被月球捕获

　　嫦娥一号卫星

　　变轨示意图

　　如果太空是一片浩瀚的海洋，那么月球就是离人类最近的岛屿。想出海，就必须先踏足这座岛屿。11月5日，嫦娥一号即将进入月球轨道，摆脱地球引力的束缚，走入月球引力。

　　中国所有发射卫星 嫦娥一号卫星飞的最远

　　与中国已发射的近百颗人造卫星和六艘飞船相比，“嫦娥一号”将飞得更远、更快。它的目的地是距地球38.4万公里之遥的月球，而“神舟”飞船的轨道离地面只有300多公里。

　　在探月工程之前，中国把卫星送至的最远距离大约是7万公里。

　　进入环月轨道变轨难度极大

　　在进入环月轨道前，“嫦娥一号”需要进行9至10次的变轨。其中最为关键的是进入地月转移轨道时的变轨，以及进入环月轨道时的变轨。

　　短暂瞬间 “嫦娥”一搏

　　这两次变轨均具有短暂性和惟一性的特点。如果控制不好，就会出现撞击月球或飞离月球的可能。因为，“嫦娥一号”的飞行路线并不是一条直线，所以它的飞行距离远不止38.4万公里。在这样漫长、复杂的太空旅程中，轨道的设计以及途中对火箭和卫星的控制、测量都是需要面对的难关。

　　飞得越远，需要摆脱的地球引力束缚越大。根据物理学家的计算，要想把一个物体发射到太空中，至少要达到2.8万公里的时速(即第一宇宙速度7.9公里/秒)才能进入近地轨道。

　　精准VS速度 一 个也不能少

　　卫星在停泊轨道的速度大约是7.7公里/秒，如果一下子加大到进入地月轨道时所需的10.9公里/秒，速度的增幅过大，控制难度较大。但通过多次加速，经过几个大椭圆轨道，每次速度提高一点，便于控制。同时，选择最佳时机变轨，可以尽量减少对卫星速度的调节次数，降低能量的消耗。

　　除了轨道设计和控制系统之外，卫星是否适应此前没有遇到过的深空环境以及实现长距离的通讯，都是将要面临的考验。嫦娥一号卫星成功实施第三次近地点变轨，顺利进入地月转移轨道，开始飞向月球，嫦娥一号卫星将由地球卫星变为月球卫星。这一刻起，嫦娥一号卫星每时每刻都在创造中国航天的新高度。

　　“地月大挪移” 意味着什么 ？

　　嫦娥一号卫星

　　第四次变轨是绕地轨道的最后一次变轨，变轨成功与否直接决定卫星能否顺利进入地月转移轨道与月球交会，是这次绕月探测工程的一个关键点。这种轨道控制在我国航天测控史上是第一次实施，对于计算和控制都有很高的要求。

　　这次变轨成功，表明我国航天测控技术实现新的突破，意味着嫦娥一号卫星脱离地球的怀抱，开始奔月旅程。王也隽还表示，根据对地月空间环境中的流星、陨石或者空间碎片相应数据库的计算，嫦娥一号在奔月轨道上碰不到它们。

　　嫦娥一号卫星

　　是10月24日从西昌卫星发射中心成功升空的。截至 第四次变轨，她的实际飞行路程已达100多万公里。

　　进入地月转移轨道后，嫦娥一号卫星将飞行约114小时，在11月5日到达月球。

　　嫦娥一号征途中需10次保驾护航

　　嫦娥一号卫星

　　成功实施第一次变轨

　　“嫦娥一号”于北京时间25日17时55分成功实施第一次点火变轨。变轨后，“嫦娥一号”的近地点高度将从200公里提高到600公里，以增大地面测控弧段。这次变轨先由地面注入指令，卫星上推力为50牛顿的调姿发动机开始点火，约4分钟后，推力为490牛顿的主发动机点火实施变轨。按照计划，“嫦娥一号”将继续在16小时轨道飞行一圈半。10月26日下午，当卫星再次到达近地点时，进行第二次点火加速，进入远地点高度为71000千米的24小时轨道。

　　嫦娥一号卫星

　　成功实施第二次变轨

　　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。变轨前，北京飞控中心对轨道参数及控制参数进行了精确计算，随后向在太空飞行了3圈、处于近地点的嫦娥一号卫星发送了高精度控制指令，卫星主发动机准时点火，使卫星进入24小时周期轨道，远地点高度由5万多公里提高到7万多公里。这次变轨为卫星在预定时间到达设计的地月转移入口点创造了条件。

　　嫦娥一号29日将实施入轨后的第三次变轨

　　29日18时左右，嫦娥一号卫星将实施入轨后第三次变轨。卫星进入这一轨道后，星上搭载的紫外敏感器将择机开始对地球和月球成像。

　　从27日开始，我国的ＵＳＢ——ＶＬＢＩ综合测定轨系统所属的各测控站、船以及4个天文观测站已全面启动，对嫦娥一号卫星实施跟踪测控。卫星在第二次近地点实施变轨时，由于要将远地点高度由7万多公里抬高到12万多公里，卫星上的主发动机点火时间将比第一次变轨时间更长，推力更大。卫星进入48小时周期轨道后，星上搭载的紫外敏感器将择机开始对地球和月球成像，等进入绕月轨道后再将数据传回地面。

　　嫦娥一号卫星

　　发动机10次点火控制的全过程

　　第一次点火，抬高近地点

　　：火箭把卫星送入轨道约一天后，地面注入指令，卫星主发动机点火实施变轨，将近地点抬高到约600公里，让卫星经过测控站上方时速度相对减少，便于后续控制。

　　第二、三、四次点火，让卫星不断加速

　　：这3次变轨目的都是加速，每变轨一次，卫星的速度就增加一点，通过3次累积，卫星加速到10.916公里/秒以上的进入地月转移轨道的最低速度，向月球飞去。

　　“嫦娥奔月”十大关节点 关节点一：发射

　　关节点二：入轨 关节点三：变轨

　　关节点四：奔月

　　关节点五：修正

　　关节点六：制动

　　来源：人民网科技 （责任编辑：张文君）