嫦娥六號環月,200 km× 200km軌道是最後一變,預計6月初背面採樣

2024-05-12     環球科學貓

原標題:嫦娥六號環月,200 km× 200km軌道是最後一變,預計6月初背面採樣

成功了!嫦娥六號在發射5天後,進入了環月軌道。

不過,整個任務的執行沒有結束,因為我國嫦娥六號整個任務是50多天,這才進行的任務,也只是其「冰山一角」。

那下面又如何走呢,下面就詳細來看看,先來看看首次成功的近月制動。

精準控制!嫦娥六號成功進入環月軌道

沒錯,這一次任務執行的時間節點沒有任何的變化,就是在5天後執行的。

按照北京航天飛行控制中心指出,這一次在精確的控制之下,嫦娥六號探測器成功實施近月制動,順利進入環月軌道飛行,這一次是嫦娥六號之中的一次關鍵軌道控制,也為我國後續任務提供了重要支持,而在嫦娥六號被月球引力捕獲之後,也將實現連續性的繞月飛行。

當然,很多人可能有這樣的疑問,那就是在嫦娥六號前往月球的過程之中,為何我國沒有公布軌道修正數據?

這個問題的確很模糊,要麼就是修正了軌道,沒有公布數據。

要麼就是沒有執行修正,直接就到了月球軌道區間,這主要是看技術的問題。而且在發射的時候,我國就已經說明了嫦娥六號是精準入軌。

只是想一下就行,畢竟這些已經不重要了,我國嫦娥六號已經進入到環月軌道飛行了,後續我國將在鵲橋二號中繼星的支持下,調整環月軌道高度和傾角,擇機實施軌道器返回器組合體與著陸器上升器組合體分離。

之後,著陸器上升器組合體實施月球背面南極-艾特肯盆地軟著陸,按計劃開展月球背面採樣返回任務,所以,這些任務的執行還是較多。

而且,在進入環月軌道,國際任務也開展了,這也是為什麼我國嫦娥六號進入環月軌道之後,將用20天左右的時間調整好位置,為落月做準備,這裡面就是其中的一部分。

嫦娥六號總計是3軌道變化,還要變2次,同步國際任務執行

沒錯,在這一次進入環月軌道之後,嫦娥六號就進入「環月繞行」,並且在約200 km × 8 600 km、周期12小時的大橢圓環月軌道,同時,在該軌道上釋放國際有效載荷,當然,這一步已經執行。

因為這一次我國嫦娥六號帶來4個國家的有效載荷,分別為:

  • 法國氡氣探測儀,對月球表面氡氣同位素開展原位探測。
  • 歐空局月表負離子分析儀,對月球表面負離子進行探測,研究等離子體和月面的相互作用機制。
  • 巴基斯坦立方星,開展在軌成像任務。
  • 義大利雷射角反射器,作為在月球背面的定位絕對控制點,可以與其他月球探測任務開展聯合測距與定位研究。

所以,在進入環月軌道之後,在約200 km × 8 600 km的軌道上,就執行 ICUBE-Q 立方星的布局,該衛星的作用還是不錯,雖然不大,但也是功能齊全。

並且也給大家拍攝了照片。

它是國內首顆納衛星級別(即小於10kg的小衛星)深空探測衛星,整星重量僅為6.5千克,搭載總重量達9公斤,是國內首顆10公斤以下的探月衛星、國內高校首顆深空探測納衛星、交大首顆深空探測衛星。

在與嫦娥六號安全分離之後,還將選後開展一系列實驗,包括使用其微型相機獲取月球表面的詳細圖像、開展圖像在軌數據智能處理、納衛星級別深空月地通信等新技術驗證,充分探索基於微納衛星的低成本深空探測模式等等。

所以,衛星雖然不大,但執行任務的實力還是很強。

而它布局之後,嫦娥六號也將繼續制動,進入高度約200 km × 2 200 km,周期4小時的橢圓停泊軌道,最後再次制動進入 200 km × 200 km,周期約128分鐘的圓軌道,將會在這個軌道實施四器分離(軌返/著上分離),這是最後一步。

所以,其實整個嫦娥六號在月球軌道區間,是有3次軌道模式的出現變化,才會在絕佳的時候進入著陸的過程,然後進入月球表面。

所以,這20天左右的時間,我國嫦娥六號執行的任務還是較多,20多天後就著陸,預計在6月初,月球背面採集樣品。

大概時間表大家看下:

  • 5月3日:發射
  • 5月8日:抵達月球
  • 6月1日:著上組合體與軌返組合體分離
  • 6月2日:著上組合體著陸月球採樣
  • 6月4日:上升器起飛進入月軌
  • 6月6日:上升器與軌返組合體對接
  • 6月20日:軌返組合體進入地月轉移軌道
  • 6月25日:返回艙著陸地球

那38萬公里外的月背「挖土」有多難?

對於月球背面來說,相對於月球正面肯定是完全不一樣的,其難度也不一樣。

由於這是人類首次月球背面採樣,所以挑戰難度可以說是前所未有,要想抵達月背並開展工作,需要解決通信問題。任何飛到月背、落到月背的探測器,都無法直接跟地球建立聯繫。

地球上的無人區就夠可怕的了,何況它還是在月球上。月球龐大的身軀會擋住嫦娥六號與地面指揮的通信信號,這就要依靠在軌「等候多時」的鵲橋二號中繼星當起「順風耳」,架起「溝通的橋樑」。

所以,我國在環月軌道的時候,就要進行鵲橋二號與嫦娥六號的穩定通信測試,然後進行相關性的調整,達到完美的狀態,這樣才可能實現信號的穩定性。

而過後,一切準備好了,就是著陸過程的問題了,在接到降落指令後,嫦娥六號探測器要做好下降準備。在距離月面15公里的高度,「定時定量」啟動發動機快速減速。

在一邊往前飛一邊下降的同時,嫦娥六號快速調整姿勢調整速度,在距離月面8公里的高度時調整至垂直下降。

然後它繼續下降,待發現下方100米就是月面時,為了保證落地時每隻腳都不踩到石頭上、踩到坑裡,嫦娥六號稍稍「歇歇腳」,待自行找好著陸點後才緩緩地飄了下去。

這種技術在嫦娥四號月球背面著陸的時候用過,應該在嫦娥六號任務上執行,沒有多大的問題。

所以,其實我國在這方面的技術已經非常成熟了,應該沒什麼大問題了,大家不用擔,就算是人類首次挑戰月球背面採樣,至少在技術方面,應該沒有什麼大問題,大家一起期待我國嫦娥六號採集回月球背面的「人類第一份樣品」就行。

而且執行任務完成的時間還比較長,但我國在每一步都走得非常不錯,那也就不會出現大家擔心的難點了,這也是對我國航天技術的肯定,而且自從執行嫦娥工程以來,我國的成功率大家也是看到了。

那麼,嫦娥六號任務的完美執行,必然也是穩了,大家一起在6月下旬迎接嫦娥六號就行,這就是大概的情況。

文章來源: https://twgreatdaily.com/ec0594c240ef8ceffd4e2276e1337112.html