探月三期試驗器服務(wù)艙將拍攝嫦娥五號月球采樣區(qū)

中國探月與航天工程中心副主任裴照宇2日表示，11月1日，探月工程三期再入返回飛行試驗器(簡稱“小飛”)返回器安全準確著陸，試驗任務(wù)圓滿成功。為最大限度發(fā)揮服務(wù)艙的能力，對嫦娥五號任務(wù)相關(guān)技術(shù)進行在軌試驗驗證，決定利用服務(wù)艙進一步開展拓展試驗。

據(jù)悉，服務(wù)器將利用雙分辨率相機對嫦娥五號采樣區(qū)開展觀測，盡可能獲取采樣區(qū)動力下降航跡區(qū)的地形地貌。還將開展月球軌道交會對接遠程引導試驗，為降低嫦娥五號的著陸風險和提高安全性提供支持。

“小飛”由返回器和服務(wù)艙組成，10月24日在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射。返回器11月1日安全準確著陸我國內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定著陸區(qū)，隨后送回北京。服務(wù)艙與返回器分離后，獨立飛行并開展拓展試驗。

再入返回試驗任務(wù)飛控組副組長謝劍鋒介紹說，服務(wù)艙已飛抵地球和月球的引力平衡點之一——地月系統(tǒng)拉格朗日-2點(簡稱地月L2點)。目前正在繞地月L2點飛行，開展軌道設(shè)計、軌道控制策略以及測定軌支持的飛行試驗。

按照拓展試驗計劃時間表，2015年1月上旬服務(wù)艙將離開地月L2點飛向月球;中旬近月制動，形成環(huán)月軌道;2月、3月各開展一次月球軌道交會對接遠程導引試驗;4月對月成像，拍攝預(yù)設(shè)采樣著陸區(qū)形貌。

具體地，拓展試驗主要包括地月L2點軌道飛行試驗;傾斜環(huán)月軌道近月制動飛行驗證;月球軌道交會對接遠程導引飛行過程驗證;環(huán)月圓軌道演化特性和軌道環(huán)境探測;服務(wù)艙搭載設(shè)備在軌試驗。

要完成這么多任務(wù)，服務(wù)艙上有哪些“秘密武器”？服務(wù)艙搭載有GPS、GLONASS兼容導航接收機;雙分辨率相機;制導、導航與控制中心控制單元;小型星敏感器;星敏防塵機構(gòu)和技術(shù)試驗相機。

“通過服務(wù)艙拓展試驗，有望獲取地月L2點轉(zhuǎn)移軌道、使命軌道的軌道特性與控制經(jīng)驗，為嫦娥五號的軌道控制進行技術(shù)驗證;驗證月球軌道交會對接方案中快速測定軌精度和遠程導引過程中多次機動飛行控制時序設(shè)計的正確性?！迸嵴沼钫f。

中國探月工程分繞月、落月、無人月球采樣返回三步走，前兩步已圓滿完成。嫦娥五號是探月三期月球探測器，計劃于2017年前后在海南文昌航天發(fā)射基地發(fā)射，實施無人采樣返回任務(wù)。需要突破月面采樣、月面上升、月球軌道交會對接和以接近第二宇宙速度(11.2公里/秒)再入返回四項核心關(guān)鍵技術(shù)。

探月工程三期再入返回飛行試驗是嫦娥五號發(fā)射前唯一一次大型試驗，先行突破再入返回技術(shù)。簡單說，“小飛”的使命就是給嫦娥五號探路。

再入返回試驗任務(wù)飛行器系統(tǒng)副總設(shè)計師張伍介紹說，經(jīng)過一個月的努力工作，科研人員從返回器獲取三方面數(shù)據(jù)：安全數(shù)據(jù)記錄器(黑匣子)存儲的數(shù)據(jù);返回器防熱層測量數(shù)據(jù);地面測控站對返回器直接測量和接收的數(shù)據(jù)。

“再入返回試驗任務(wù)獲取了全部飛行數(shù)據(jù)，內(nèi)容完整、有效?？傮w來看，實現(xiàn)了全部飛行目標，全面突破和掌握了高速半彈道跳躍式再入返回技術(shù)。”張伍說。