中國科學(xué)院院士、人造衛(wèi)星軌道動(dòng)力學(xué)專家以及衛(wèi)星測控專家李濟(jì)生做客新華網(wǎng)談強(qiáng)軍 季拓?cái)z
中國科學(xué)院院士、人造衛(wèi)星軌道動(dòng)力學(xué)專家和衛(wèi)星測控專家李濟(jì)生在參加大型訪談欄目《兩院院士談強(qiáng)軍》時(shí)表示，相比于嫦娥一號(hào)、嫦娥二號(hào)任務(wù)，嫦娥三號(hào)月球探測器有三大技術(shù)難點(diǎn)。
中國探月工程分“繞”“落”“回”三期。由著陸器和巡視器組成的嫦娥三號(hào)探測器，將首次實(shí)現(xiàn)我國航天器地外天體軟著陸，新研技術(shù)比例達(dá)到80%以上。
“嫦娥二號(hào)的制動(dòng)火箭推力比較小，它的變軌是一次一次逐步進(jìn)行的，最后使它在繞月球100公里高度的軌道上平穩(wěn)運(yùn)行。”李濟(jì)生說，“而嫦娥三號(hào)的制動(dòng)火箭推力非常大，一次變軌就要變到繞月球100公里的軌道上，所以對(duì)衛(wèi)星的姿態(tài)、速度、變軌的位置等參數(shù)確定精度要求很高，如果誤差大，變軌之后就會(huì)偏離之前設(shè)計(jì)好的軌道。”
李濟(jì)生表示，首次實(shí)施的軟著陸，將是對(duì)地面控制系統(tǒng)的又一個(gè)挑戰(zhàn)。月球上沒有空氣，不能像載人航天返回艙那樣，用降落傘使返回艙緩緩降落在地面。如果著陸器采取硬著陸降落，著陸器就會(huì)摔壞，所以要采取軟著陸的方法，即用一個(gè)推力器產(chǎn)生與月球重力方向相反的推力托著著陸區(qū)器慢慢的從高處向下降。距離月球遠(yuǎn)的時(shí)候引力小，越是接近月球表面引力越大，因此推力并不是恒定的推力，而是一個(gè)變推力。著陸器下降的高度、和速度之間有嚴(yán)格的匹配要求，下降的速度和高度之間的匹配都是設(shè)計(jì)好的。在降落過程中，著陸器會(huì)自動(dòng)控制推力，使下降速度和高度相匹配，但考慮到可能會(huì)出現(xiàn)意外或緊急情況，地面必須具備對(duì)其進(jìn)行地面控制的能力，在地面監(jiān)視著它降到什么高度？速度是多少？匹配不匹配，如果不匹配地面會(huì)發(fā)送一些指令控制它，使之匹配，這樣做才能使它慢慢的安全降落在月球上，而不是直接摔下去，這個(gè)控制過程我們是第一次嘗試，技術(shù)要求是很高的。
此外，對(duì)中國首輛月球車“玉兔”號(hào)的遠(yuǎn)程控制，也是此次嫦娥三號(hào)任務(wù)的一次全新嘗試。“一般情況下，月球車可以自主導(dǎo)航，無需地面控制。但出現(xiàn)意外情況，或地面要變更月球車的行進(jìn)路線時(shí)，就必須要對(duì)其發(fā)送指令控制月球車的動(dòng)作。”李濟(jì)生說，“這對(duì)我們來說是一個(gè)很新的技術(shù)，需要實(shí)踐檢驗(yàn)。”(楊雷 王楠楠)