来自 军事 2022-05-24 09:03 的文章

观山李白 嫦娥五号年底飞 嫦娥六、七、八号相关规划首次公开

嫦娥五号月面采样返回今年年底左右实施,火星探测任务2020年前后实施;规划论证嫦娥六号月球南极采样返回,嫦娥七号月球南极综合探测,嫦娥八号可能验证月面“3D打印”房子等关键技术。

由中国航天科技集团有限公司抓总研制的嫦娥四号探测器成功登陆月球背面,世界首创,难在哪?有多重要?嫦娥四号拉开探月四期大幕,后续任务都干什么?

1月14日下午,国务院新闻办公室举行新闻发布会,国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华,国家航天局秘书长、新闻发言人李国平,探月工程总设计师吴伟仁,嫦娥四号任务探测器总设计师孙泽洲介绍探月工程嫦娥四号任务有关情况,并答记者问。

发布会现场

登月背为什么?干什么?

——“我们过去一直在赶超国际先进水平,赶的东西多,超的东西少。这次月球背面探测,中国人做得很好。”

为什么要去月球背面探测?

孙泽洲认为,第一,从科学角度来讲,月球背面,尤其这次选择的着陆区是最古老的一个撞击坑,这样的地质构造以及矿物组成更具有代表性。第二,月球背面有个天然屏障,是开展月基的低频射电天文观测的有利场所,这是由月球背面得天独厚的地理位置和条件决定的。

孙泽洲介绍相关情况

另外,从工程方面考虑,人类探月几十年,更多集中在月球正面,相关科研工程人员都希望进行全月到达。所以这次月球背面的到达,可能未来还有月球极区的到达,代表着人类在月球上可以获得更多的数据,而且还将带动一系列技术突破。

吴伟仁介绍,在决策月球背面的过程中,也体现了中国科技人员勇于探索的精神。“我们过去一直在赶超国际先进水平,赶的东西多,超的东西少。这次月球背面探测,中国人做得很好。”

现在,嫦娥四号工程开始转入科学探索阶段,主要开展三大类科学探索内容,一是关于着陆区的地形地貌。二是月球周围的空间环境,包括宇宙辐射、太阳辐射、太阳耀斑的爆发对月球空间的影响。三是研究月球的物质成份。这些任务对于人类来说都是第一次,因为过去从来没有人去过,其成果将会产生重大影响。

着陆月背难在哪?

——突破通信“天堑”,应对崎岖地形,高精度、高可靠、高自主

孙泽洲介绍,在月球背面软着陆,实现地月的通信中继是必要条件,但同时月球背面的复杂地形对于着陆和巡视同时也是巨大的挑战。

由于月球背面十分崎岖,要实现安全软着陆,主要是两个手段,第一,只有提高着陆精度,才可能在一个比较崎岖的地区里找到一个相对安全的着陆区作为着陆点的选择。实现高精度的软着陆,也是两个方面,首先通过精细化的轨道设计和轨道调整策略,以及地面精确的测定轨,确保动力下降初始点的位置精度是满足要求的,这就确定了初始点的精度。再一个,下降的过程中,通过自身导航精度以及制导精度的提高,从而实现450公里航程上的精确控制,通过这两个手段来实现这样的精确着陆。从目前嫦娥四号的着陆效果来看,应该说是非常好的,是实现了预期的着陆精度。

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嫦娥四号探测器动力下降过程示意图

此外,地形复杂要实现高可靠的软着陆,一方面,因为地形十分崎岖,在450公里航迹上地形起伏是剧烈的,最高速达到7公里,在动力下降策略上,做了跟嫦娥三号不一样的改变,来回避地形起伏对于着陆安全的影响。另一方面,在着陆过程中自主进行避障,通过接力避障的方式,有效地避免着陆器遇到的障碍,在着陆区里选择最为安全的点作为着陆点。从着陆过程的遥测信息,以及降落相机拍摄的图像可以看出,动力下降的过程中实现了有效避障,也实现了定点定时的准确着陆。

巡视器着陆后,对着陆区周围地形地貌的成像,可以看出,地形的起伏也是剧烈的,布满了大小的撞击坑。对于巡视器来讲,在这样复杂的地形上进行巡视,也有很大的难度。

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