比鵲橋一號重3倍的鵲橋二號攜“倆小弟”奔月,到達後將分道揚镳

科普大世界 2024-03-20 17:59:35

3月20日,恰逢春分時節,陽光明媚,上午8時31分,我國文昌航天發射場再次見證了中國探月史上的重要時刻——隨著長征八號遙三運載火箭的沖天而起,探月工程四期的關鍵任務之一——鵲橋二號中繼星,被成功送入預定地月轉移軌道。

鵲橋二號中繼星被認爲是地月通信的“新鵲橋”,將爲嫦娥四號以及後續的嫦娥六號等多項月球探測任務提供至關重要的中繼通信支持。

此次發射任務中,長征八號遙三運載火箭發揮出了卓越的性能,其飛行24分鍾後,星箭分離順利完成,中繼星直接進入了近地點高度200公裏、遠地點高度42萬公裏的預定地月轉移軌道中。

可能很多朋友都無法理解這顆衛星的近地點與遠地點的差距如此之大,實際上這個軌道正體現了長征八號遙三火箭的巨大推力,也告訴我們鵲橋二號就是直接奔赴月球的,就是在以近地點200公裏的高度上,以足夠快的速度開啓長達12萬公裏的奔月之旅,一次性完成月球軌道泊入目標,這樣可以大大節省奔月時間。

大家都知道印度的月船3號奔向月球中花費了一個月的時間,日本的白兔R花費了三個多月,韓國的一個探月衛星則耗時近6個月,而我國的鵲橋二號只需要數天時間便可到達月球軌道。

鵲橋二號中繼星進入軌道後,太陽翼和中繼通信天線的正常展開,意味著這顆中繼星已經具備了在地月間進行高效通信的能力。

在地面測控支持下,鵲橋二號經過中途修正、近月制動,進入月球捕獲軌道,隨後經軌道控制後進入調相軌道,最後進入24小時周期的環月使命軌道,成爲繼“鵲橋”中繼星之後全球第二顆在地球軌道以外的專用中繼星。

這個時候它的軌道參數爲近月點約300公裏,遠月點約8600公裏,傾斜度爲55度。之所以選擇這個軌道,是爲了能通過月球南極上方,使衛星有更廣的視角和接收範圍。

這與鵲橋一號的軌道大不相同,因爲鵲橋一號運行在遙遠的地月拉格朗日L2的暈軌道上,相當于環繞L2點運行,距離月球有8萬公裏遠,它也將繼續使用。這也說明鵲橋二號並非鵲橋一號的後繼者,而是一台新的獨立中繼衛星,或者說是另一種運行模式的中繼衛星。

鵲橋二號中繼衛星重約1.2噸,是鵲橋一號重量的約3倍,其天線口徑4.2米,有著強大的信號接受和轉發能力,攜帶的裝備可以在三個波段接收和發射信號,天線采用了鍍金钼絲編織網爲信號接收面,可以像傘一樣打開。

這種钼絲非常細,只有15~30微米,不到頭發絲直徑的四分之一,其表面鍍金,能保護钼絲持久使用。

在接收和轉發信號的中繼通訊功能之外,鵲橋二號還攜帶了極紫外相機、陣列中性原子成像儀 、地月VLBI試驗系統三個載荷,可以進行月面探測以及完成一些科研實驗。

該衛星的設計壽命爲8年。

與鵲橋二號一起奔月的還有“天都一號”和“天都二號”月球通信導航技術試驗衛星,它倆就如同鵲橋二號的倆“小弟”,隨鵲橋二號一同進入地月轉移軌道,但之後兩顆衛星攜帶的發動機會啓動並進行近月制動,泊入環月大橢圓軌道,與鵲橋二號並不一致,屆時三者將分道揚镳。

“天都”雙星命名源自安徽黃山主峰“天都峰”,名字寓意我國深空探測事業向更高更遠的深空邁進。倆小弟中的“天都一號”衛星重61千克,配備Ka雙頻段一體化通信機、激光角反射器和空間路由器等載荷;“天都二號”則相對要小一些,重約15千克,配置有通導載荷。

這兩個衛星在月球軌道編隊飛行時,會采用星地激光測距、星間微波測距等方式開展高精度的月球導航系統空間基准異源標定、月球軌道測定軌、通信系統高可靠傳輸與路由轉發、通信測距一體化調制等新技術驗證,搞定月球導航的基礎功能。爲後續我國鵲橋通導遙綜合星座系統的建立,提供有力的參考和依據。

如今全球月球探測活動大幅增多,建立月球通信、導航、遙感系統成爲地月空間發展熱點,而我國目前處于引領者地位,現已啓動鵲橋通導遙綜合星座系統的論證,“天都一號”和“天都二號”實際就是該系統的試驗衛星,它們也是深空探測實驗室的首發星。

再說鵲橋二號中繼星,它的任務繁重而關鍵,在環月使命軌道上,它將與地球建立穩定的通信鏈路,爲後續的嫦娥六號月球采樣任務提供實時的數據傳輸支持,還將接力“鵲橋”中繼星,繼續爲嫦娥四號探測器提供中繼通信服務,確保探測器能夠順利完成科學探測任務,在之後我國發射的嫦娥七號和八號等多顆月球探測器著陸器的任務中,它也將參與信號中繼服務,並且很有可能幫助一些國外月球探測器提供信號中繼服務。

消息來源:光明網3月20日報道《鵲橋二號中繼星發射,將建地月新“鵲橋”,我國探月工程四期正在穩步推進》

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评论列表
  • 青龍 17
    2024-03-20 23:54

    感覺這倆衛星很牛。。才這麽點重量,幹的活很遠。

  • 2024-03-20 23:49

    追夢星辰大海,探索永不停歇[點贊][點贊][點贊]

  • 2024-03-20 19:20

    坐地日行八萬裏,巡天遙看一星河。 而今鵲橋連廣寒,種花子弟可攬月。

    誓掃狗奴不顧身 回覆:
    寫的好,下次不要再寫了
  • 2024-03-21 14:35

    我就喜歡祖國這個樣子[點贊]

  • 2024-03-20 20:05

    中國航天以成爲強國了!!

  • 2024-03-21 01:16

    有深空兩個字的應該都不簡單

  • 2024-03-20 21:46

    坐地日行八萬裏,巡天遙看一星河。而今鵲橋連廣寒,種花子弟可攬月。

  • 2024-03-21 01:38

    感覺這倆衛星很牛。。才這麽點重量,幹的活很遠。

  • 2024-03-21 03:31

    追夢星辰大海,探索永不停歇

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