據(jù)國家國防科技工業(yè)局消息,截至8月30日,中國第二顆月球探測衛(wèi)星嫦娥二號已環(huán)繞拉格朗日L2點穩(wěn)定運行近5天時間,預計9月1日與太陽、地球、拉格朗日L2點處在同一平面內(nèi)。這標志著嫦娥二號成功完成了各項拓展試驗,中國在航天領域取得又一重要跨越,為中國探月工程后續(xù)任務及深空探測的開展奠定堅實基礎。
拉格朗日點是指衛(wèi)星受太陽、地球兩大天體引力作用,能保持相對靜止的點,由法國數(shù)學家拉格朗日1772年推導證明出,共有5個。其中L2點位于日地連線上、地球外側(cè)約150萬公里處,在L2點衛(wèi)星消耗很少的燃料即可長期駐留,是探測器、天體望遠鏡定位和觀測太陽系的理想位置,在工程和科學上具有重要的實際應用和科學探索價值,是國際深空探測的熱點。
據(jù)了解,從6月9日受控飛離月球,經(jīng)過77天飛行,8月25日23時27分,中國第二顆月球探測衛(wèi)星嫦娥二號在世界上首次實現(xiàn)從月球軌道出發(fā),受控準確進入距離地球約150萬公里遠的、太陽與地球引力平衡點——拉格朗日L2點的環(huán)繞軌道。
嫦娥二號拓展試驗的成功實施,實現(xiàn)了中國航天飛行從40萬公里到150萬公里的跨越,以較少的代價、創(chuàng)新的方式,實現(xiàn)了曾經(jīng)論證過的“夸父”計劃(在日地之間的L1點上觀測空間環(huán)境及其對地球的影響)的主要工程技術和部分科學目標,對于研究空間天氣應用和空間環(huán)境預警都具有開創(chuàng)性意義。
嫦娥二號拓展試驗的成功實施,創(chuàng)造了中國航天乃至國際航天的多個“第一”:是國際上第一次從月球軌道出發(fā)探測拉格朗日點的航天活動;第一次實現(xiàn)中國對月球以遠的太空進行探測;中國第一次開展拉格朗日點轉(zhuǎn)移軌道和使命軌道的設計和控制,并實現(xiàn)150萬公里遠距離測控通信。
嫦娥二號成功環(huán)繞L2點飛行,標志著中國月球及深空探測領域的創(chuàng)新能力取得新突破,中國成為世界上繼歐空局和美國之后第三個造訪L2點的國家和組織。
嫦娥二號衛(wèi)星自2010年10月1日成功發(fā)射,至2011年4月1日半年設計壽命期滿,全面實現(xiàn)既定的各項工程目標和科學探測任務。截至壽命期滿,衛(wèi)星運行狀態(tài)良好,剩余燃料較充足,全系統(tǒng)狀態(tài)正常穩(wěn)定。
為最大限度發(fā)揮衛(wèi)星的作用,深化和拓展月球及深空探測成果,國防科工局組織帶領工程各有關方面,系統(tǒng)研究、科學策劃,探月工程重大專項領導小組第八次會議綜合權衡衛(wèi)星狀態(tài)、燃料剩余、測控通信能力、技術試驗與科學探測價值等,決定嫦娥二號設計壽命期滿后開展三項拓展試驗:一是在已獲取99.9%月球圖像的基礎上,補全月球南北兩極漏拍點,以期獲得世界最全的高分辨率月球圖;二是用主發(fā)動機降軌至15公里,再次對嫦娥三號預選著陸區(qū)虹灣地區(qū)進行高清晰成像,以驗證在月球背面衛(wèi)星不可監(jiān)測的條件下,導航控制與推進系統(tǒng)協(xié)同能力;三是擇機離開月球,飛往L2點長期駐留,進行科學探測。
為確保完成三項拓展試驗,國防科工局牽頭,組織衛(wèi)星、測控和地面應用三大系統(tǒng),細致研究燃料利用、試驗時機、月食應對等因素,統(tǒng)籌兼顧三項試驗任務,明確提出了“衛(wèi)星安全優(yōu)先、盡量延長壽命、合理安排試驗、務求最大效益”的試驗原則,重點對飛往L2點探測,進行了4個多月的專題論證,形成了完整的頂層設計和實施方案,經(jīng)專家評審和總指揮批準后,于4月下旬開始實施。
4月24日至5月20日,成功控制衛(wèi)星完成對月球兩極拍圖,實現(xiàn)了高分辨率月圖的完整覆蓋;5月21日至23日,成功控制衛(wèi)星的主發(fā)動機實施降軌,對虹灣區(qū)域進行高清晰成像,又獲得了幅寬6公里左右的16軌圖像,有利于進一步了解虹灣區(qū)域的地形地貌,為嫦娥三號著陸區(qū)域的選擇提供更多信息。同時,驗證了在月球背面不可視情況下的大推力自主軌道機動技術,為嫦娥三號月面軟著陸進行技術驗證。這兩項試驗的成功實施,為衛(wèi)星飛往L2點探測創(chuàng)造了有利條件。
飛往L2點的拓展性試驗,具有軌道新、距離遠、飛行時間長、準備時間短等特點,試驗成果將進一步驗證中國深空探測關鍵技術,深化科學探測,獲取更多創(chuàng)新成果,并為探月工程后續(xù)任務乃至深空探測的開展儲備技術,積累寶貴經(jīng)驗。
嫦娥二號衛(wèi)星預計環(huán)繞L2點飛行至明年年底,進一步驗證中國150萬公里遠距離測控能力。同時,嫦娥二號衛(wèi)星上搭載的太陽風離子探測器、太陽高能粒子探測器、X射線譜儀及γ射線譜儀等有效載荷,將探測地球遠磁尾的帶電粒子,并對可能的太陽X射線爆發(fā)和宇宙γ爆等進行觀測,獲取科學數(shù)據(jù),提高對日地空間環(huán)境的認識。
來源：新華網(wǎng) 編輯：許銀娟
