一圖看懂嫦娥五號的11個飛行階段
一圖看懂嫦娥五號的11個飛行階段

文章來源:人民網 發布時間:2021-11-24
11月(yue)24日4時30分,我國長(chang)征五號遙五運載火箭在海南文昌航(hang)天發(fa)射場點火升空,經過2200多秒的飛行,成(cheng)功將(jiang)“嫦(chang)娥五號”月(yue)球探測(ce)器送入地(di)月(yue)轉移(yi)軌道,發(fa)射取得圓滿成(cheng)功。
記(ji)者從嫦(chang)(chang)娥五(wu)號抓(zhua)總(zong)研制(zhi)單位中國(guo)航(hang)天科(ke)技集(ji)團(tuan)五(wu)院獲(huo)悉(xi),嫦(chang)(chang)娥五(wu)號由著陸器、上升器、軌道(dao)器、返(fan)回器4器組成(cheng),包含15個分系統,是中國(guo)首(shou)個實施無人月面取(qu)樣返(fan)回的航(hang)天器。
嫦娥五號從(cong)海(hai)南文昌航天發射(she)場出發奔向月(yue)(yue)(yue)(yue)球(qiu),經地月(yue)(yue)(yue)(yue)和環月(yue)(yue)(yue)(yue)飛行,在月(yue)(yue)(yue)(yue)面選定區(qu)域(yu)著陸(lu),完成月(yue)(yue)(yue)(yue)球(qiu)樣品采(cai)集工(gong)作,經月(yue)(yue)(yue)(yue)面起飛、月(yue)(yue)(yue)(yue)球(qiu)軌(gui)道交會對接、月(yue)(yue)(yue)(yue)地轉(zhuan)移和再入(ru)回(hui)收等(deng)過(guo)程(cheng),將月(yue)(yue)(yue)(yue)球(qiu)樣品安全送至地球(qiu)。
從發(fa)射(she)入(ru)軌到返回器再入(ru)回收(shou),嫦娥五號共將經(jing)歷11個飛行階段:
一是發射入(ru)軌(gui)階(jie)段。嫦娥五號(hao)將由(you)運(yun)載火箭發射,進入(ru)到地月轉移軌(gui)道的(de)飛行階(jie)段,開啟探月返回的(de)旅程。
二是地(di)月(yue)轉(zhuan)移階段(duan)。嫦娥五號(hao)完(wan)成器(qi)箭(jian)分離(li),并(bing)展開(kai)相應太陽(yang)翼,逐步進入預定軌道。地(di)月(yue)轉(zhuan)移段(duan)飛(fei)行(xing)時(shi)間大約為112h,為了確保探測(ce)器(qi)按照預定軌道順利到達(da)近(jin)月(yue)點,期(qi)間要進行(xing)多次中途修(xiu)正。
三(san)是(shi)近(jin)月(yue)制動(dong)階(jie)段(duan)。嫦娥五(wu)號繼(ji)續在(zai)(zai)目標環月(yue)飛行(xing)軌(gui)道(dao)正常(chang)行(xing)進(jin),并在(zai)(zai)近(jin)月(yue)點(dian)進(jin)行(xing)2次減(jian)速(su)制動(dong),以合(he)適的(de)運(yun)動(dong)速(su)度進(jin)入(ru)到環月(yue)圓(yuan)軌(gui)道(dao),最終進(jin)入(ru)的(de)軌(gui)道(dao)距離月(yue)面(mian)200km左右,近(jin)月(yue)制動(dong)時(shi)段(duan)長達(da)1天。
四(si)是環(huan)(huan)月(yue)飛(fei)行(xing)階段。嫦娥五(wu)號(hao)在環(huan)(huan)月(yue)飛(fei)行(xing)軌(gui)道中行(xing)進到(dao)動力下降初始點,并(bing)在該階段完成軌(gui)道返回(hui)組合(he)(he)體(ti)(ti)和(he)著陸(lu)上(shang)升組合(he)(he)體(ti)(ti)的分離,著陸(lu)上(shang)升組合(he)(he)體(ti)(ti)分離后要進行(xing)2次(ci)降軌(gui)、變軌(gui),軌(gui)道返回(hui)組合(he)(he)體(ti)(ti)將繼續(xu)環(huan)(huan)月(yue)飛(fei)行(xing),等待上(shang)升器的到(dao)來。
五是著(zhu)陸下降階段(duan)(duan)。嫦(chang)娥五號著(zhu)陸上升組(zu)合體(ti)將從下降初(chu)始點開(kai)始進(jin)行月面軟(ruan)著(zhu)陸,并經過主減速(su)段(duan)(duan)、接近段(duan)(duan)、懸停段(duan)(duan)、避(bi)障段(duan)(duan)、緩(huan)速(su)下降段(duan)(duan)和自由下落段(duan)(duan)等多個(ge)階段(duan)(duan),尋找合適(shi)的月面完成軟(ruan)著(zhu)陸,整(zheng)個(ge)著(zhu)陸下降的過程將維(wei)持15分(fen)鐘(zhong)左右。
六是月面(mian)(mian)工(gong)作(zuo)階段。嫦娥五(wu)號著(zhu)陸上(shang)升組(zu)合(he)體(ti)將在(zai)月面(mian)(mian)停留大約(yue)2天(tian),完成(cheng)設(she)(she)定任務(wu)。通過有效(xiao)載(zai)荷(he)設(she)(she)備完成(cheng)月面(mian)(mian)科(ke)學探測,通過采樣(yang)封(feng)裝(zhuang)設(she)(she)備完成(cheng)月壤的鉆取、表取以及(ji)封(feng)裝(zhuang)。月面(mian)(mian)工(gong)作(zuo)的時間(jian)(jian)非常緊張,僅有約(yue)2天(tian)的時間(jian)(jian),與此(ci)同(tong)時,著(zhu)陸上(shang)升組(zu)合(he)體(ti)與軌(gui)道返(fan)回組(zu)合(he)體(ti)必(bi)須同(tong)時進行(xing)下一個階段的準(zhun)備工(gong)作(zuo),為月球(qiu)軌(gui)道交(jiao)會對接和樣(yang)品(pin)的轉移做好(hao)萬全的準(zhun)備。
七是(shi)月面上(shang)升(sheng)(sheng)階段。上(shang)升(sheng)(sheng)器將經歷垂直(zhi)上(shang)升(sheng)(sheng)、姿(zi)態調整和(he)(he)軌道射入(ru)三(san)個階段,進入(ru)到(dao)相應(ying)的(de)(de)環月飛行軌道,此次月面發射的(de)(de)窗口期很短,上(shang)升(sheng)(sheng)器和(he)(he)軌道返(fan)回組合體要精(jing)準考慮測控需(xu)求(qiu)、光照需(xu)求(qiu)以(yi)及(ji)姿(zi)態控制(zhi)要求(qiu),以(yi)確(que)保(bao)交會對接(jie)的(de)(de)順利完(wan)成。
八是交(jiao)會(hui)對(dui)接與(yu)樣品(pin)轉(zhuan)移階段(duan)。從上(shang)升(sheng)器(qi)進入環月飛行軌(gui)道開始,通(tong)過遠程(cheng)導(dao)引和近程(cheng)導(dao)引技術,上(shang)升(sheng)器(qi)與(yu)軌(gui)道返回(hui)(hui)組(zu)合(he)體逐(zhu)步完(wan)成交(jiao)會(hui)對(dui)接,上(shang)升(sheng)器(qi)中(zhong)存放的(de)月球樣品(pin)通(tong)過軌(gui)道器(qi)轉(zhuan)移到返回(hui)(hui)器(qi)中(zhong)。
九是環月等(deng)待(dai)階段。嫦娥(e)五號軌(gui)道(dao)返(fan)(fan)回組合體(ti)從對接(jie)艙分離并進(jin)入月地(di)入射點,在環月等(deng)待(dai)段飛行過程(cheng)中,軌(gui)道(dao)返(fan)(fan)回組合體(ti)進(jin)行1次軌(gui)道(dao)維持(chi),等(deng)待(dai)月地(di)入射窗口(kou)的到來,全力以赴做(zuo)好返(fan)(fan)回地(di)球的準備(bei)。
十是月(yue)地轉移階段。嫦娥(e)五(wu)號(hao)軌道(dao)返回組合體(ti)帶著月(yue)球采樣產品從月(yue)球滿載(zai)而歸,經歷多次中途修正之(zhi)后(hou),在(zai)距離地球5000 公(gong)里高(gao)度處,實現軌道(dao)器(qi)(qi)和返回器(qi)(qi)的分離,返回器(qi)(qi)即將重(zhong)新迎(ying)入地球的懷抱。
十一是(shi)再入(ru)回(hui)收階段(duan)。嫦娥五號返(fan)(fan)回(hui)器(qi)與軌(gui)(gui)道器(qi)分離后(hou),軌(gui)(gui)道器(qi)進行規避機動,返(fan)(fan)回(hui)器(qi)則要經歷慣(guan)性滑(hua)行、地(di)(di)球大(da)氣再入(ru)、回(hui)收著陸(lu)三個階段(duan)完(wan)成(cheng)最(zui)后(hou)的降(jiang)落。返(fan)(fan)回(hui)器(qi)首先以(yi)第(di)(di)二(er)宇宙(zhou)速(su)度沖(chong)向地(di)(di)球,在(zai)進入(ru)地(di)(di)球大(da)氣后(hou),通過半彈道跳躍式(shi)再入(ru)返(fan)(fan)回(hui)技(ji)術重(zhong)新跳出大(da)氣層,再以(yi)第(di)(di)一宇宙(zhou)速(su)度進行降(jiang)落,最(zui)終返(fan)(fan)回(hui)器(qi)打開降(jiang)落傘(san),平穩安全(quan)地(di)(di)降(jiang)落在(zai)預定(ding)地(di)(di)點。
【責任編輯:李(li)子紅】