嫦娥六号成功实施近月制动,投入月球“怀抱”

版次:003    2024年05月09日

昨天10时12分,在北京航天飞行控制中心的精确控制下,嫦娥六号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道飞行。

近月制动是嫦娥六号探测器在飞行过程中的一次关键轨道控制。嫦娥六号探测器飞临月球附近时,实施“刹车”制动,使其相对速度低于月球逃逸速度,从而被月球引力捕获,从地球“怀抱”投入月球“怀抱”,实现绕月飞行。

在完成全部工作任务后,嫦娥六号就将开启回家之路。整个月背出差之旅53天。

两次防护避免被“烧伤”

不要小看“刹车”的难度,如果“刹车”力度不够,速度没有降下来,嫦娥六号探测器将滑入外太空。反之,如果“刹车”过猛,则可能与月球碰撞。

嫦娥六号探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器组成。为了踩好这一脚“刹车”,嫦娥六号轨道器配备了1台3000牛推力的轨道控制发动机,以进行引力捕获时的制动减速控制。然而,在这样的地月转移过程中,发动机工作时温度会升高,如果热防护做不到位,轨道器就会被高温“烧伤”。

为此,研制团队开创性设计了二次热防护复合系统,为轨道器穿上“超级防护服”。一方面使用复合隔热层,将发动机高温辐射影响尽量降低;另一方面,根据不同设备的温度需求个性化定制,进行二次热防护。层层防护让轨道器上重要载荷单机远离高温的“烘烤”,为嫦娥六号轨道器打造舒适的“旅行”体验。

嫦娥落月选址有讲究

探月工程四期由国家航天局牵头组织实施,包括嫦娥四号、嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号等4次任务,嫦娥四号已实现世界首次月球背面软着陆。

早在今年3月20日,鹊桥二号中继星成功发射,为地月间中继通信架设了新“鹊桥”,迈出了我国探月工程四期任务的重要一步。

在鹊桥二号中继星的支持下,嫦娥六号探测器将调整环月轨道高度和倾角,择机实施轨道器返回器组合体与着陆器上升器组合体分离。之后,着陆器上升器组合体实施月球背面南极-艾特肯盆地软着陆,按计划开展月球背面采样返回任务。嫦娥六号计划降落在月球背面的南极-艾特肯盆地东北侧,那里是太阳系已知最古老的撞击盆地。月球背面就是月球背对地球的那一面。由于月球公转和自转时间同步,这就导致月球的一个面永远无法面向地球。

中国航天科技集团逯运通说:“全球进行过十数次的月面采样返回,全部任务都是在月球的正面,月球背面可能存在更古老的月壤,我们在月球背面不论采回什么样的月壤,科学价值都是比较高的。”

“出差”53天要干啥

从火箭发射到嫦娥六号取到月背样品返回到地面,整个过程要经历53天。这53天都要干啥?整个流程是什么样的?

嫦娥六号任务工程总体发射场工程技术组组长胡震宇介绍,嫦娥六号任务主要经历11个飞行阶段,分别是发射入轨段、地月转移段、近月制动段、环月飞行段、着陆下降段、月面工作段、月面上升段、交会对接与样品转移段、环月等待段、月地转移段以及再入返回阶段。其间,还涉及探测器的4个组成部分,也就是上升器、着陆器、返回器、轨道器多次分离和转移,可以说是环环相扣、步步关键。

在嫦娥六号踩好这一脚“刹车”后,在环月阶段,嫦娥六号将用20天左右的时间调整好位置,为落月做准备。当万事俱备,嫦娥六号就会开始落月,并在月面工作48小时完成月背样品采样。采样完成后就将开展月面上升、环月轨道交会对接等工作。

其间,嫦娥六号还带了4个国际“包裹”,它们还要同步开展多项科学探测。胡震宇说:“法国氡气探测仪,对月表氡气同位素开展原位测量;欧空局月表负离子分析仪,对月球表面负离子进行探测,研究等离子体和月面的交互作用;巴基斯坦立方星,开展在轨成像任务;意大利激光角反射镜,作为在月球背面的定位绝对控制点,可以与其他月球探测任务开展联合测距与定位研究。”

综合央视新闻客户端、新华社