人類邁出航天器月背登陸第一步

      5月21日5時28分,，由中國航天科技集團研制的探月工程嫦娥四號任務(wù)中繼星“鵲橋”從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心升空，邁出了我國月球背面著陸與探測的第一步,。 
 

從國防科工局獲悉,，執(zhí)行此次發(fā)射任務(wù)的長征四號丙運載火箭在飛行25分鐘后,，按計劃將“鵲橋”直接送入近地點高度200公里、遠地點高度40萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道,，衛(wèi)星太陽翼和中繼通信天線正常展開。后續(xù),，該衛(wèi)星將經(jīng)過中途修正,、近月制動和月球借力，最終進入使命軌道,，為年底擇機實施的嫦娥四號月球探測任務(wù)提供中繼通信,。
 

“中繼衛(wèi)星是實施嫦娥四號任務(wù)的前提，關(guān)系到整個任務(wù)的成敗,。”航天科技集團五院黨委書記趙小津曾向科技日報記者表示,。記者從五院了解到，在完成使命的同時,，“鵲橋”將向人類航天史上的多項紀錄發(fā)起沖擊,。
 

嫦娥四號任務(wù)將是人類首次進行月球背面著陸探測。由于月球自轉(zhuǎn)周期與繞地球公轉(zhuǎn)周期相同,，所以總有一面背對著地球,。著陸在月球背面的探測器受到月球自身遮擋，無法直接與地球進行測控通信和數(shù)據(jù)傳輸,。為此我國決定發(fā)射國內(nèi)首顆地球軌道外專用中繼通信衛(wèi)星,，作為嫦娥四號探測器與地球之間的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站。
 

“鵲橋”的使命軌道是地月拉格朗日2點暈軌道,。拉格朗日2點是衛(wèi)星相對于地球和月球基本保持靜止的一個空間點,，地月拉格朗日2點暈軌道是一個形狀為非共面的三維不規(guī)則曲線。這是人類航天器首次涉足該軌道,。在這一軌道上做周期運行,，衛(wèi)星與地面的通信將不受月球遮擋，可實現(xiàn)對嫦娥四號著陸器和巡視器的中繼通信覆蓋,。

      深空探測任務(wù)中,，最難的是如何建立可靠的遠距離數(shù)據(jù)通信鏈路，這是世界各國都在致力攻克的關(guān)鍵核心技術(shù)。“鵲橋”裝載有傘狀拋物面天線,、測控天線和數(shù)傳天線三類低頻射電天線,。其中，傘狀天線展開直徑達4.2米,，是人類深空探測史上口徑最大的通信天線,。它將直接指向月球，與嫦娥四號探測器對接,，不僅要將地面的測控指令說給探測器聽,，還要聽清楚探測器要對地球說些啥。

      這把“傘”在投入工作前,，先經(jīng)受了一次嚴酷的考驗,。“鵲橋”與火箭分離后，在太空中經(jīng)歷了一段沒有光照的陰影區(qū),，最冷時溫度達到零下230攝氏度,。科技人員開展了大量力學,、熱學試驗,，確保傘狀天線能從“凍僵”狀態(tài)下恢復(fù)，順利展開,。

     “鵲橋”要提供中繼服務(wù),，中繼通信分系統(tǒng)是最核心的部分。記者從五院西安分院了解到,，該系統(tǒng)在地,、月、星之間建立了三條鏈路——對月前向鏈路,、對月反向鏈路以及對地數(shù)傳鏈路,。這三條鏈路將能實現(xiàn)“鵲橋”與嫦娥四號探測器的雙向通信，以及與地面的雙向通信,。