“嫦娥”家族“二姑娘”为何相中“三将军”

　　如果把嫦娥二号卫星比作“嫦娥”家族“二姑娘”的话，那么长三丙火箭就是长征火箭“军团”的“三将军”。嫦娥二号卫星的发射，实现了“二姑娘”和“三将军”的完美联姻。

　　相较之下，“老大”长三甲火箭是执行任务最多、成功率最高的纪录保持者，已经成功将18颗卫星送入预定轨道，拥有着骄人的战绩；“老二”长三乙火箭是目前国内推力最大的火箭，高轨卫星的载重量达到5.5吨。而长三丙火箭在2008年上半年才实现首飞，嫦娥二号的发射也不过是它的第五次飞行。对此，专家说：“选择"长三丙"，是最稳妥、最经济也是最合适的方案。”

　　相比嫦娥一号，嫦娥二号增加了技术试验分系统，身量增加了130多公斤。同时，专家们考虑到地月转移轨道需要推力更大的火箭把卫星奔月的初速度提高到近11公里/秒。无论是从轨道参数等技术要求还是从载重要求来说，“长三甲”都难以担此重任。而“长三乙”的载重量对于嫦娥二号卫星的发射任务而言，又是一种浪费。在综合了技术方面的新要求和保证经济性、节约经费开支的双重考虑之后，嫦娥二号的发射任务才正式交付到有着两个助推器的“长三丙”身上。

　　打造更快捷直达“电梯”

　　如果说，嫦娥一号采用的调相发射轨道犹如让卫星通过“走步梯”的方式，在星箭分离后依靠自身的动力达到奔月点，那么嫦娥二号直接由火箭送入地月转移轨道奔月口，好像坐的是“电梯”，一步到位。

　　新的发射方式对探月工程后续发展和深空探测具有非同一般的意义。

　　对于月球探测和深空探测的航天器来说，上天成本甚至几倍于同重量的黄金。因此，要想实现更大重量或者更远距离的空间探测，必须最充分地利用火箭的推力，减少卫星燃料的消耗。也正是从这个意义上说，长三丙火箭采用地月转移轨道发射嫦娥二号，实际上使我国月球探测和深空探测具备了一种全新的能力，打造了更快捷的“天梯”。

　　与此同时，这种地月转移轨道发射方式，可以大大缩短卫星奔月的时间。相比于嫦娥一号，嫦娥二号的奔月时间缩短了一半还多，预计112小时（近5天）即可到达月球。

　　专家指出，嫦娥二号的发射成功，充分验证了火箭直接把卫星送上地月转移轨道的技术和能力，将成为我国探月后续工程采用的轨道方式。

　　从“固定靶”到“移动靶”

　　此外，火箭发射的轨道设计也很复杂。中国运载火箭技术研究院总体部长三甲系列火箭主任设计师李聃介绍说，地月转移轨道的轨道设计要受到多方面因素的制约，其中主要包括火箭一级落区、测控覆盖范围和地月日三者之间的运动规律。

　　李聃介绍，把卫星准确送入轨道的入口处，就意味着星箭分离时卫星具有符合要求的初速度、太阳翼必须处于太阳直射光线下以便卫星有足够的能源。“发射的时间不同，轨道的入口也不同，同时太阳直射光线的角度也会发生变化。”李聃说，“所以，必须严密考虑地月日三者之间的相互关系和运动规律。相比于嫦娥一号发射时的火箭飞行轨道，本次发射由"固定靶"升级为"移动靶"，难度自然大大增加。”

　　在嫦娥二号卫星确定由长三丙火箭发射后，中国运载火箭技术研究院的专家认真地设计了火箭的发射轨道。之后，又由来自全国的专家经过多次反复核算，才最终确定下来。

　　本报特约记者 陈全育 本报记者 张晓鸣