奔赴月球,嫦娥六号迎来新突破!逆行轨道技术有多牛?

青梅侃事 2024-05-06 08:20:56

在神舟18号顺利登空、以及神舟17号宇航员顺利返回地球之后,5月3日下午,嫦娥六号又成功进入了预定轨道。

这次嫦娥六号的目标是奔赴月球、预计53天左右会返回,同时,嫦娥六号的发射不同于以往、采用了逆行轨道技术,而这种入轨方式也将会给航空事业带来新的突破。

嫦娥六号逆行轨道设计惊呆众人

根据央视新闻报道,国家航天局在5月13日17时27分、将嫦娥六号探测器搭载在长征五号遥八运载火箭上,于文昌航天发射场成功发射、并安全地进入轨道,这次嫦娥六号探测器将首次实现月背采样,预计着陆点和采样区域在月背南极-艾特肯盆地。

嫦娥六号登月的全过程也被北京空间信息传输中心指挥大厅的天链系统人员密切关注着,最近的报道上嫦娥六号已经完成发射入轨阶段,之后的一天多内会保持飞行状态、随后将脱离地球轨道正式进入地月转移轨道。

进入地月转移轨道之后的嫦娥六号、会在继续飞行中逐渐被月球捕获,此时将会进行近月制动,在完成近月制动后将正式进入月球轨道开始环月飞行,之后会选择时机将着陆器释放、最后在月背进行一系列操作。

在嫦娥六号的环月飞行段以及落月和着陆器的上升段,需要使用嫦娥四号月球探测器中继卫星、也是中国以及世界首颗地球轨道专用的中继通信卫星-鹊桥,来配合完成。

据了解,此前鹊桥二号就是以逆行轨道的方式进入预定轨道的,此次嫦娥六号将会采取同样的方式进入,进入轨道方式的不同、也是嫦娥六号与五号之间最大的区别。

那究竟怎样将轨道逆行呢?首先得了解一下太阳系里行星绕太阳运转的方式,了解一些天文常识的朋友可能会知道,在太阳系中几乎所有的大行星都沿着太阳自转的方向绕着太阳公转,这样的方向就称为顺行。

逆行则刚好相反,指的是围绕这颗星球的航天器、与星球自转的方向相反的方向运动,而此次嫦娥六号航天器就将绕着月球进行逆行,这主要是为了方便在月球背面进行采样。

嫦娥六号的月球逆行轨道技术也是嫦娥系列首次使用的新技术,央视新闻也详细讲解了嫦娥六号逆行的全过程,与嫦娥五号相比,它们前半段的运行轨迹是相同的、都是顺着地球自转、在后面追着月球顺势进入自转方向环绕。

嫦娥六号则需要在后半段时快速飞到月球的前面,这样就会留下等月球追它的时间,在这时就有了顺逆之分,所以并不是一开始就直接发射到月球的逆行轨道上、因为这样很费燃料。

对嫦娥六号来说逆行轨道优势明显

为何偏偏要对嫦娥六号来实行逆行轨道技术呢?其实这和嫦娥六号要执行的任务息息相关,此次,嫦娥六号需要在月球背面采集样品送回地球,因为根据近些年来人类对月球表面的分析,发现月球的然后里蕴含着巨大的科学研究价值。

无论是苏联之前发射的月球16号探测器还是月球二十号探测器以及美国阿波罗11号到17号载人飞船,都是为了带回月球表面的土壤来进行分析研究,而我国是从1999年开始论证月球探测。

2004年正式成立嫦娥工程,自2004年以来,我国成功将嫦娥一号、二号、三号、四号送上了月球,还成功进行了返回飞行试验,尤其是2020年发射的嫦娥五号,历时23天后一共从月球带回来1731克样品,完成了首次无人采样飞行任务。

此次,嫦娥六号也是带着满满的希望被送上月球背面的,据了解,嫦娥六号在月球背面的采样装置和嫦娥五号一样、一共有两个,一个是表采装置、一个是钻采装置。

在嫦娥五号上的两个采样装置一个在南方、一个在北方,因为嫦娥五号的着陆点位于刚好位于北半球的正面,太阳能板展开之后面朝的是南面,这样的位置刚好支持采样装置正常运行。

但嫦娥六号的着陆点是在月球南半球的背面,着陆之后的表采和钻采的方向无法直接满足预定的条件,此时理论上只能改动太阳能帆板的方向来调节、而太阳能帆板的方向需要着陆器旋转180度才能满足条件。

或者还有一种解决方法-将嫦娥六号在顺行轨道中直接翻转180度进入着陆点,可这两种假设在实际上都是不可能实现的,因为嫦娥六号本质上就是嫦娥五号的备用款,结构基本相同。

嫦娥五号探测器有15个分系统、是四器组合体设计,由着陆器、上升器、轨道器和返回器四个部分组成,设计复杂、分系统多,这也导致了嫦娥五号的结构不能被轻易更改。

嫦娥六号探测器和嫦娥五号探测器师出同门、所执行的任务也基本相同,因为嫦娥五号结构的特殊性,无法在探测器结构上进行改变来实现翻转180度的可能,于是航天工程师另辟蹊径、从轨道上下手-采用轨道逆行技术。

嫦娥六号登月新技术意义重大

此次,嫦娥六号实现了月球逆行轨道技术新的突破,除此之外,还带去了智能采样和上升起飞等关键新技术。

这些技术足以实现嫦娥六号在进行月球背面自动采样后安全返回,据悉,在人类对月球的探索中,一共进行了十次采样返回工程,而这十次采样点均在月球正面,但据专家分析,月球背面比月球正面具有更重要的科研价值。

如果此次嫦娥六号成功将月球背面的样品带回地球,这将是人类首次从月球背面远端采集样本,同时,此次嫦娥六号登月也将实现着陆区科学探测和国际之间的进一步合作。

5月3日,我国航天局在海南召开的嫦娥六号研讨会上,就出席了包括法国、意大利巴基斯坦在内的12个国家,还有航天机构,以及驻华使馆、联合国等组织代表共五十余人,会上,代表们纷纷赞赏嫦娥六号这个伟大工程。

与此同时,各代表都直言未来将继续加深月球与深空探测领域新的合作,尤其是巴基斯坦驻华大使,在接受采访时深切的表示太空合作使巴基斯坦和中国再次成为新的伙伴,这将会加强两国的紧密交流。

总结:此次,嫦娥六号成功登月将我国的航天计划顺利向前推进了一大步,与此同时,我国也为世界各国航天局航天机构提供了足够的平台、一起继续对月球进行探索,不断合作的过程中、也加深了国家之间的亲密交流程度,对人类在太空领域的探索来说、无疑又是一次新的进展。

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