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新闻多一度丨月背原来长这样!嫦娥六号落月一共分几步?,月球,组合体,进行
2024-06-03 07:29:08
新闻多一度丨月背原来长这样!嫦娥六号落月一共分几步?,月球,组合体,进行

6月(yue)2日6时23分,嫦(chang)娥六号(hao)着(zhe)陆器和上升器组合(he)体在鹊桥二号(hao)中继星支持(chi)下,成功着(zhe)陆在月(yue)球背面(mian)南极-艾特肯盆地预选着(zhe)陆区。开(kai)启人类探测器首(shou)次在月(yue)球背面(mian)实施的样品采集任务(wu),即(ji)将“蟾宫挖宝”。成功着(zhe)陆月(yue)球,是嫦(chang)娥六号(hao)采样返回的关键一步。嫦(chang)娥六号(hao)落月(yue)是怎么落的?一共分几步?月(yue)球背面(mian)到底啥样?这(zhe)次落月(yue)难度究竟在哪?一文读懂。

嫦(chang)娥六号(hao)成功落月(yue) 月(yue)背着(zhe)陆影(ying)像来了

后续将开(kai)展哪些(xie)工作?

视频来源:新(xin)京报(bao)我们视频

视频来源:中国(guo)的航天

6月(yue)2日6时23分,嫦(chang)娥六号(hao)着(zhe)陆器和上升器组合(he)体在鹊桥二号(hao)中继星支持(chi)下,成功着(zhe)陆在月(yue)球背面(mian)南极-艾特肯盆地预选着(zhe)陆区,开(kai)启人类探测器首(shou)次在月(yue)球背面(mian)实施的样品采集任务(wu),即(ji)将“蟾宫挖宝”。

6月(yue)2日6时9分,嫦(chang)娥六号(hao)着(zhe)陆器和上升器组合(he)体开(kai)始实施动力下降,7500牛变(bian)推力主(zhu)发(fa)动机开(kai)机。期间,组合(he)体进行快(kuai)速姿态调整,逐渐接近(jin)月(yue)表。此后通过视觉自主(zhu)避障系统进行障碍自动检测,利用可见光相机根据月(yue)面(mian)明暗选择大致安全点,在安全点上方100米处悬停,利用激光三维扫描进行精确拍照以检测月(yue)面(mian)障碍,最终选定着(zhe)陆点,开(kai)始缓速垂(chui)直下降,即(ji)将到达月(yue)面(mian)时发(fa)动机关闭,利用缓冲系统保障组合(he)体以自由落体方式到达月(yue)面(mian),最终平稳(wen)着(zhe)陆于(yu)月(yue)球背面(mian)南极-艾特肯盆地。

北京航天飞行控制中心工程师郝大功介绍,从这(zhe)次嫦(chang)娥6号(hao)发(fa)射到现在落月(yue),这(zhe)期间嫦(chang)娥6号(hao)也是经历了中途修正、近(jin)月(yue)制动、环月(yue)飞行,包(bao)括后面(mian)的4期分离,还原降轨和动力下降等一系列的关键控制。

第一次中途修正兼顾了3000牛发(fa)动机的性能测试,而3000牛发(fa)动机又是后面(mian)月(yue)球捕获的一个主(zhu)发(fa)动机,这(zhe)次中途修正顺利执行意味着(zhe)3000牛发(fa)动机的性能良好,可以顺利执行后面(mian)的还原任务(wu)。

鹊桥二号(hao)中继星示意图。图片来源:央视新(xin)闻

随后,国(guo)家(jia)航天局发(fa)布嫦(chang)娥六号(hao)月(yue)背着(zhe)陆影(ying)像↓↓↓

视频来源:央视新(xin)闻

嫦(chang)娥六号(hao)任务(wu)实施人类首(shou)次月(yue)背采样返回,工程创新(xin)多,风险高,难度大,相比2020年实现月(yue)球正面(mian)采样返回的嫦(chang)娥五号(hao)任务(wu),嫦(chang)娥六号(hao)任务(wu)突破了月(yue)球逆行轨道(dao)设计与控制技术,并将在鹊桥二号(hao)中继星的支持(chi)下,完成月(yue)背智能快(kuai)速采样、月(yue)背起飞上升等关键技术节点。

后续,着(zhe)陆器将通过鹊桥二号(hao)中继星,在地面(mian)控制下,进行太阳翼和定向天线展开(kai)等状态检查与设置工作,正式开(kai)始持(chi)续约2天的月(yue)背采样工作。

嫦(chang)娥六号(hao)落月(yue)怎么落?

嫦(chang)娥六号(hao)在落月(yue)前,首(shou)先要进行组合(he)体分离。由轨道(dao)器、返回器、着(zhe)陆器、上升器组成的四器组合(he)体要先分离成两部分,轨道(dao)器和返回器组成的轨返组合(he)体继续留在月(yue)球轨道(dao)上飞行,着(zhe)陆器和上升器组成的着(zhe)上组合(he)体分离后将着(zhe)陆月(yue)球,开(kai)展后续采样任务(wu)。

中国(guo)航天科技集团黄昊介绍,分离到着(zhe)陆下降过程,首(shou)先是一个降轨(变(bian)轨),从200公里轨道(dao)下降到200×15公里的轨道(dao)。在这(zhe)个轨道(dao)上其实也还是存在一些(xie)风险的,首(shou)先是精准的控制过程,然后是达到预定的一个轨道(dao)。

不同(tong)于(yu)地球着(zhe)陆,月(yue)球上没有大气,无法通过降落伞风阻减速,因此着(zhe)上组合(he)体只能通过发(fa)动机的反推力来实现减速。下降到预定的轨道(dao)后,着(zhe)上组合(he)体的7500牛变(bian)推力发(fa)动机距离月(yue)面(mian)约15公里处开(kai)机,在减速下降的过程中不断调整自己的姿态,直至到达预选着(zhe)陆区上空,随后进行降落,整个下降过程大约需要经历15分钟。

黄昊介绍,在15分钟之内,需要将探测器由相对月(yue)球1.6公里每秒这(zhe)样一个速度,迅速降到0(公里每秒)的状态,就(jiu)需要消耗大量的推进剂,基本上探测器的重量的一半,都要消耗在整个动力下降过程当中。

着(zhe)上组合(he)体在减速降落的过程中,还会自主(zhu)控制进行粗避障和精避障,在距离月(yue)表高度大约100米后开(kai)始缓速下降,经过悬停避障后,关闭发(fa)动机,着(zhe)上组合(he)体自由落体,完成软(ruan)着(zhe)陆。

嫦(chang)娥六号(hao)如何判断具体需要落在哪?

嫦(chang)娥六号(hao)着(zhe)上组合(he)体着(zhe)陆月(yue)球的过程非(fei)常复杂,并且充(chong)满了不确定性,难度系数非(fei)常大。那么在这(zhe)么复杂的过程中,嫦(chang)娥六号(hao)是怎么判断自己具体要着(zhe)陆在哪的呢?

嫦(chang)娥六号(hao)着(zhe)上组合(he)体携带了许多敏感器,这(zhe)些(xie)敏感器就(jiu)像是探测器的眼睛和耳朵,它们通过光学(xue)、微波等方式自动判断具体的着(zhe)陆地点。

中国(guo)航天科技集团黄昊介绍,通过各种敏感器,知道(dao)探测器与月(yue)球的相对的位置和速度,通过发(fa)动机控制探测器的姿态、减速来实现,最终达到指定的落点目标。

降落的过程时间很(hen)短,着(zhe)上组合(he)体携带的燃料也有限,面(mian)对预选着(zhe)陆区复杂的地形环境,需要快(kuai)速灵(ling)活反应,因此地面(mian)的工作人员不会实时操作它具体降落到哪里,着(zhe)上组合(he)体会结合(he)多种敏感器的数据,对数据进行融合(he)后,来自主(zhu)判断具体的着(zhe)陆位置。

黄昊介绍,它更多的是通过图像判断月(yue)球表面(mian)的一些(xie)坡度,以及坑、石(shi)块的分布情况(kuang),最终根据这(zhe)些(xie)图像,然后选取一个比较优的落点。

这(zhe)次落月(yue)难度在哪儿?

中国(guo)航天科技集团任德鹏介绍,这(zhe)次落月(yue)的难度主(zhu)要是全程地面(mian)无法干(gan)预,完全是自主(zhu)执行的。它具体体现在了几个关键性动作,首(shou)先推进要正常地执行,尤其是发(fa)动机推力的稳(wen)定性保持(chi),导航敏感器、着(zhe)陆缓冲装(zhuang)置要正常工作。

月(yue)背南极-艾特肯盆地是一直径约2400公里的撞击坑,是月(yue)球上最古老(lao)和最大的撞击坑。图片来源:央视新(xin)闻

迄今为止,人类共对月(yue)球进行了10次采样返回,这(zhe)10次采样均位于(yu)月(yue)球的正面(mian)。科学(xue)家(jia)认为,月(yue)球背面(mian)整体上相对于(yu)月(yue)球正面(mian)更为古老(lao),具有重要科研(yan)价值,因此,嫦(chang)娥六号(hao)计划对月(yue)球背面(mian)样品进行系统长期的研(yan)究,分析月(yue)壤的结构、物理特性、物质组成,争取获得更新(xin)的月(yue)球科学(xue)数据。

图片来源:中国(guo)探月(yue)工程

月(yue)球和地球相距38万(wan)公里,只有正面(mian)朝(chao)向地球。到月(yue)球背面(mian)去“挖宝”,可以说是前所未有,也大大增加了月(yue)球“挖土”的难度。

嫦(chang)娥六号(hao)将如何带回月(yue)球“土特产”?这(zhe)次任务(wu)还有哪些(xie)细节?请点击此前报(bao)道(dao):新(xin)闻多一度|嫦(chang)娥六号(hao)启程“奔月(yue)” 在月(yue)球背面(mian)“挖土”有多难?

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资料来源:新(xin)华(hua)社、央视新(xin)闻、中国(guo)的航天、新(xin)京报(bao)

编辑 常江

校对赵琳

发(fa)布于(yu):北京市
版权号:18172771662813
 
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