“嫦娥”归来,你知道她有多拼?

陕西工人报 2020-12-18 06:56 大字

回家速度有多快?

嫦五返回器在接近大气层时,飞行的速度将接近第二宇宙速度,也就是每秒1 1 .2 公里。这个速度,相当于民航客机高空巡航速度的约4 5 倍、汽车在高速路上行驶速度的3 0 0 多倍。从月球回地球,受到地球引力加速,就会达到这样的速度。

回家路途有多险?

嫦娥五号返回时采用俗称“打水漂”轨道的“地月自由返回轨道”着陆技术。返回器在远离着陆区的位置再入大气层,由于接近了第二宇宙速度,不仅会因高速飞行与大气摩擦进入黑障,而且在黑障区会在稠密大气的阻滞下弹跳起来,被上层大气“弹”回太空,随后再次进入大气层正常着陆。

按照任务计划,部署在印度洋预定海域的中国卫星海上测控部所属的远望3 号船,需要在黑暗中牵着“嫦娥”“放风筝”,为返回器穿越黑障区、实施关键一“跳”牵线搭桥。中国卫星海上测控部技术部副主任房新兵形象地解释道:“此次任务就像在河面上打水漂一样,高速飞行的石块会在水的浮力作用下弹起再落下。在黑障区里的这一跳至关重要,如果跳不起来,返回器会摔得粉碎,如果跳过了,“嫦娥”可能会逃离大气层,无法二次进入。”

除了任务中的技术难题外,海上测控是在天线转动、船舶晃动、目标移动的动态环境下进行的,受限条件较陆地更多、风险更大。设置船载测控天线仰角要兼顾雷达反射信号强度和天线跟踪能力,必须综合考量和分析比对,选择合适的测量船位和跟踪角度。

寻找“嫦五”落脚点难度大吗?

“打水漂”返回方式控制难度非常大,导致回收区的范围也特别大。据了解,和载人飞船相比,嫦娥五号探测器的返回器体积只有飞船返回舱的约1 /7 ,可着陆场面积却是载人飞船的1 6 倍,在冰天雪地的夜间寻找如此小的目标可谓难上加难。

为此,搜救人员从技术上采取了很多措施,比如将雷达的测量数据经过处理送到直升机和搜索车辆上,引导直升机和搜索车辆接近返回器,同时在直升机和搜索车辆上加装了高功率的探照灯,协助搜索人员快速发现目标。

此外,1 2 月1 6 日,内蒙古四子王旗人民武装部派出3 0 0 多人组成的预备队,为嫦娥五号回家保驾护航。白雪皑皑骑兵列队,场面壮观。

返回时遭遇风雪怎么办?

四子王旗着陆场区地势广阔,草原气候变化莫测。如果嫦娥五号返回着陆时遭遇降雪天气,空中搜索分队直升机很有可能无法起飞实施搜索救援。为了给上级指挥决策提供精准的气象数据支持,气象分队结合近3 0 年的历史资料,重点对西伯利亚寒流影响、降水量等重要指标进行监测。

除了降雪天气带来的影响,能否准确预测风向和风速,直接关系到搜索回收分队能否顺利找到目标。如果风速过大,返回器极有可能飘出指定着陆区域,增加搜救难度。

据酒泉卫星发射中心气象室副主任康林介绍,没有风或者风小的时候,返回器着陆是在某一个地点;风很大的时候,由于风力对降落伞的影响,它可能会偏移几十甚至上百公里。

任康林透露,从观测来看,返回当日没有大风和降雪,总的来说天气状况良好。气象分队要做的就是实时、快速、精准上报气象数据,尽可能降低天气因素对返回器搜索回收造成的不利影响。 (综合)

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