嫦娥四号最新动态——近月制动,进入环月轨道

航天爱好者网综合:军报记者及科技集团消息,2018年12月12日16点39分,嫦娥四号探测器经过约110小时奔月飞行,结束地月转移段飞行到达月球附近,成功实施近月制动被月球捕获,并成功进入100km*400km环月椭圆轨道,按计划顺利完成近月制动。目前,整器功率平衡,运行正常。后续将择机开展环月中继在轨测试和环月轨道修正等工作。

16时39分,在航天飞行控制中心,科技人员发出指令,嫦娥四号探测器在距月面 129 公里处成功实施7500牛发动机点火,约5分钟后,发动机正常关机。根据实时遥测数据监视判断,嫦娥四号探测器顺利进入环月轨道,近月制动获得圆满成功。近月制动是月球探测器飞行过程中一次关键的轨道控制,飞临月球附近时,探测器通过减速制动,使其相对速度低于月球逃逸速度,从而被月球引力捕获。

嫦娥四号探测器准时发射、准确入轨,原计划在近月制动前实施的3次轨道中途修正,只于12月9日进行了1次,达到预期目标。后续,嫦娥四号探测器将在环月轨道运行一段时间,调整环月轨道高度和倾角,开展与中继星的中继链路在轨测试和导航敏感器在轨测试,确保探测器最终能进入预定的着陆区,择机实施月球背面软着陆。

所谓近月制动,就是给高速飞行在地月转移轨道的航天器减速,使其被月球的引力捕获,建立正常姿态,进行绕月飞行。

这是月球探测器飞行过程中一次关键的轨道控制,月球逃逸速度约为每秒2.38公里,如果航天器与月球的相对速度大于这个值,就会与月球失之交臂。

这次精准的“刹车”难在哪?

北京航天飞行控制中心轨道专家组组长刘勇介绍,嫦娥四号发射入轨后,经过约110小时飞行,以每秒10公里左右的速度和月球相遇。此时它与月球的相对速度约为每秒2.4公里。到达制动点时,它需要通过减速发动机反推,将速度降下来。

要让嫦娥四号准确进入预定轨道,制动量约为每秒800米。也就是说,将原本每秒2.4公里的相对速度,降低到每秒1.6公里左右。“刹车”力度需要极其精准。刘勇说,如果“刹重了”,每秒的速度多减掉3米,将使嫦娥四号的环月轨道高度产生10公里误差;如果多减30米,可能导致它撞上月球。

近月制动的效率主要取决于反推发动机的推力。嫦娥一号实施我国首次探月任务时,由于发动机推力较小,近月制动分三次才完成。而此后的“嫦娥姐妹”配备了推力更大的减速发动机,均为“一脚刹车,准确入弯”。

《嫦娥四号最新动态——近月制动,进入环月轨道》上的一个想法

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