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卫星系统6套24件科学探测仪助“嫦娥”奔月

解密 “卫星系统”

    绕月探测工程由卫星系统、运载火箭系统、测控系统、发射场系统、地面应用系统共五个系统组成,一般称作“五大系统”。其中卫星系统主要负责我国第一颗绕月探测卫星“嫦娥一号”的研制工作。嫦娥一号卫星选用东方红三号卫星平台、携带激光高度计、CCD立体相机等7种有效载荷。
 

    “嫦娥一号”卫星是我国第一个月球探测卫星,于2005年年底完成了卫星初样产品的研制和相关试验,2006年10月前完成探月卫星正样产品的设计、研制、总装、测试和各项试验,2007年8月已完成了产品研制,并通过了各项试验考核验证。
 
 “嫦娥一号”卫星选用东方红三号卫星平台,并进行了适应性改造。其外形与东方红三号卫星相似,卫星本体为一个2.22米×1.72 米×2.2米的六面体,两侧各装有一个大型展开式太阳电池翼,当两侧太阳翼完全展开后,最大跨度可以达到18米,重量为2350千克,设计工作寿命为一年,将运行在距月球表面200千米高的极月圆轨道上。
 
 “嫦娥一号”由结构与机构,热控制,供配电,制导、导航与控制,推进,数据管理,测控数传,定向天线和有效载荷等9个分系统组成。这些分系统各司其职、协同工作,保证月球探测任务的顺利完成。其中星上有效载荷用于完成对月球的科学探测和试验,其它分系统则为有效载荷的保障系统。“嫦娥一号”卫星将直接执行月球表面三维影像探测、月表化学元素与物质探测、月壤厚度探测和地月空间环境探测等4项科学任务。
 
    中国的航天器已经到达的距地球最远的距离为7万公里,而月球距地球38万公里,而且月球以及月球与地球和太阳的相对关系非常复杂,所以“嫦娥一号”卫星与一般的地球卫星有很大不同,在轨道设计、测控、制导导航与控制、热控和数据接收天线研制等方面具有自己的特殊性和关键技术。
 
操控难是重大考验

    据介绍,按照方案,“嫦娥一号”卫星发射后首先将被送入一个地球同步椭圆轨道,这一轨道离地面最近距离为500公里,最远为7万公里,探月卫星将用26小时环绕此轨道一圈后,通过加速再进入一个更大的椭圆轨道,距离地面最近距离为500 公里,最远为12万公里,需要48小时才能环绕一圈。此后,探测卫星不断加速,开始“奔向”月球,大概经过83小时的飞行,在快要到达月球时,依靠控制火箭的反向助推减速。在被月球引力“俘获”后,成为环月球卫星,最终在离月球表面200 公里高度的绕月球飞行,开展拍摄三维影像等工作。
 
 预计卫星奔月总共需时157个小时,距离地球接近38.44万公里。而过去,中国发射的卫星距离地面一般都在3.58 万公里左右,二者几乎相差了10倍。
 
 距地远、操控难,空间环境恶劣,将是此次发射工作面临的重大考验。而一旦困难被克服,卫星成功传回信息,则将为日后发射月球探测器及最终实现探测器返回、完成“绕、落、回”的探月三步曲打下坚实的基础。
 
 在卫星发射的同时,还将有来自全国80所大学和科研院所的122名专家组成绕月探测科学应用专家委员会,专门研究“嫦娥一号”在飞行期间发回的所有数据。
 
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