【航天二炮】「嫦娥」三號蓄勢待發,長征三號乙增強型火箭擔重任
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參考消息網6月20日報道 西班牙媒體稱,中國運載火箭技術研究院將使用長征三號乙增強型運載火箭在2013年下半年于海南文昌發射場發射首個月球著陸探測器「嫦娥三號」,並將搭載一輛重120公斤左右的六輪月球車,可以在月球表面5平方公里的範圍內活動。
全國政協委員、中國運載火箭技術研究院黨委書記梁小虹一日接受新華社專訪時透露,長征三號乙增強型火箭在長三乙火箭的基礎上開展了6大專項技術攻關∶發射窗口由少變多、「兩蘋眼睛」提高入軌精度、嫦娥三號「坐椅」量身打造、可靠性再躍升、運載能力提高、「現場直播」火箭飛行過程,以確保嫦三完美落月。 遙測圖像實時「直播」
梁小虹說,增強型將用「兩蘋眼睛」提高入軌精度,實現將嫦三精確送入近地點高度200公里、遠地點高度38萬公里的地月轉移軌道。
他介紹說,增強型火箭採用雙激光慣組加衛星導航修正的複合制導技術,相當於給火箭安裝了「兩蘋眼睛」,一蘋眼睛使火箭按照設計好的軌道飛行,另一蘋眼睛精確計算最佳途徑,並隨時修正。
長三乙增強型首次運用遙測圖像實時傳輸技術,將「現場直播」火箭在發射和飛行過程中的助推分離、一二級分離、整流罩分離等關鍵動作,實現清晰監視。
據介紹,長三乙增強型火箭完成了一子級發動機、二子級發動機、三子級發動機、控制系統等9項可靠性增長項目,飛行可靠性,由原來的0.938提升至0.942。
奔月運力增至3780公斤
該型火箭增加運載能力的方案設計,使運載能力又增加了30公斤,即奔月軌道運載能力由3750公斤(長時間滑行狀態)增長到3780公斤。
梁小虹表示,長三乙增強型通過窗口優化設計等,保障嫦三實現多窗口發射。
窗口是火箭發射比較合適的一個時間段,寬的可依天計算,窄的只有幾十秒,甚至為零。
實現發射月多窗口發射
根據此次任務本身的要求及對諸多外部限制條件的綜合分析,為了解決由於客觀原因造成的火箭不能準時點火而錯過最佳發射時機,增強型火箭通過窗口優化設計、軟體線上切換技術研製、火箭三級增壓輸送系統適應性等技術改進和試驗,「由嫦娥二號的零窗口發射,增加至每個發射月有連續3到4天具備發射條件,每天有2個發射窗口,實現了多窗口發射」。
梁小虹說,相比於嫦二,嫦三的結構與尺寸發生了較大變化,增強型火箭新設計了嫦三的「連接器」──高度1760毫米有效載荷支架,以及星箭介面的鎖緊裝置,使火箭與衛星更完美地連接在一起,增強了嫦三奔月途中的舒適性和安全性。
西班牙《國家報》6月19日報道指出,這項任務是為實現一個偉大目標而做的預演,這個偉大目標就是要抵達月球,收集那裡的樣本並帶回地球。這一目標將在2020年以前實現,工程人員必須完成所有必要的步驟,包括發射、登陸、採集樣本、離開月球地表、返回地球大氣層等。
報道稱,「嫦娥三號」已經通過了模擬月球環境的試驗。目前中國官方並沒有確定著陸地點,但虹灣地區是4個預選著陸點中的首選。在月球著陸之後,中國的月球車將攜帶20公斤的科研和攝像設備,能夠自主導航,避開障礙,選擇最佳路線和探測地點,並採集和分析樣本。
報道指出,與美國和蘇聯此前的探月行動相比,中國探月計劃所使用的技術似乎並不在太空探索的前列,但中國的發展迅猛,並且從未間斷。中國的探月計劃在2004年正式啟動,在2007年已經成功發射了「嫦娥一號」,2010年發射「嫦娥二號」,搭載了解析度更高的相機。在「嫦娥三號」之後,中國還將繼續發射「嫦娥四號」和「嫦娥五號」,為航天員登月做好準備。
目前「嫦娥三號」各項關鍵技術已突破,其著陸後,將分為兩部分。
月球車將在月球探測90天,並抓取月壤在車內進行分析,得到的有關數據將直接傳回地球。「90天內,月球車巡遊的範圍可達到5平方公里。著陸器拍攝月球車巡遊的圖像也能傳回到地面。月球赤道附近的虹灣地區是『嫦娥三號』著陸的首選。」
在「嫦娥工程」中,中核北方公司承擔著探月衛星貧鈾發射器某部件的研製,用於二期工程「嫦娥三號」探測器月球表面軟著陸。與神舟飛船系列貧鈾發射器相比,探月衛星貧鈾發射器具有更嚴格的試驗條件和更為惡劣的使用環境,對可靠性和穩定性具有更高的要求。該部件的成功與否,將直接關係到中國探月二期工程「落」和三期工程「回」的成與敗。
登陸艙能在離地面1米的時候點火,減緩登陸艙下降速度,從而實現登陸艙的軟著陸。這是一個叫做發射器高度表的設備在起作用,距離地面8000米高度後,發射器高度表開始加電工作,在著陸前1秒距離地面9米高度時,給出預指令信號;在著陸前「0」秒距離地面1米高度左右給出點火指令,啟動登陸艙反推發動機點火,減緩登陸艙下降速度,實現登陸艙的軟著陸。
另外,6.28日,中國航天科技集團公司五院西安分院嫦娥三號測距測速敏感器研製團隊開展了產品吊車試驗。通過前期的周密策劃,此次試驗主要利用與正樣產品狀態相同的鑒定件產品對即將落焊的軟體進行進一步驗證,確保落焊軟體的可靠性。測距測速敏感器將在衛星的探測和著陸過程中發揮重要作用。該分院研製團隊力爭通過層層的試驗把關,確保產品性能,保證嫦娥三號任務的圓滿成功。
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