据新华社四川西昌10月1日电 嫦娥二号任务是我国实施的第二次月球探测,其任务实施过程有五大关节点。
关节点一:发射
中国运载火箭技术研究院总体设计部高级工程师李聃说,从运载能力上看,长三甲火箭的标准地球同步转移轨道运载能力是2600公斤,长三乙是我国目前最大的高轨道运载火箭,它的运载能力达到了5500公斤,长三丙的运载能力为3800公斤。
“因为嫦娥二号的起飞重量是2480公斤,不必使用长三乙;但嫦娥二号要直接进入地月转移轨道,而长三甲的运载能力不足以把卫星送入地月转移轨道,所以最后选择使用长三丙。”李聃说。
关节点二:地月转移
在发射后的1533秒进行星箭分离后,卫星将进入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道直接奔月。嫦娥二号直接奔月只需要7天,这是一大创新。
关节点三:近月制动
当星箭分离后卫星将进入地月转移轨道时,其速度将超过第一宇宙速度,达到约11公里每秒。
当卫星到达月球附近的特定位置时,卫星就必须“急刹车”,也就是近月制动,以确保卫星既能被月球准确捕获,也不会撞上月球,并由此进入近月点100公里、周期12小时的椭圆轨道。再经过两次轨道调整,进入100公里的极月圆轨道。
关节点四:降轨
当嫦娥二号卫星进入100公里的极月圆轨道之后,卫星将择机变轨,进入100公里×15公里椭圆轨道与月球“亲密接触”——用CCD立体相机在15公里近月点拍摄分辨率优于1.5米的虹湾预选着陆区图像,并验证轨道机动与快速测定轨等相关技术,为后续着陆任务做准备。
月球上的高山和沟谷与地球大体相似,按月平面计算的话,有10公里左右的高山,也有10公里左右的沟谷,这对我们的卫星控制技术和测控技术的要求更高了,因为弄不好就可能撞到月球上去。”探月工程总设计师吴伟仁说。
关节点五:升轨
卫星在100公里×15公里轨道运行1-2天后,将返回100公里环月轨道,全部载荷将开机,继续开展为期约半年的技术试验和科学探测。
嫦娥二号卫星将利用CCD立体相机和改进的激光高度计进行月面地形地貌探测,获得分辨率优于10米的月表图像和更精细的月表高程数据,为后续着陆区优选提供依据,同时为划分月球表面的地貌单元精细结构、断裂和环形构造提供原始资料。
此外,嫦娥二号卫星还将利用改进的γ/X射线谱仪、微波辐射计、空间环境探测仪等设备,对月表元素和物质成分、月壤特性、地月空间环境进行探测,以估算月壤厚度,获得更高空间分辨率和探测精度的元素分布图。