□ 本刊記者 劉昊元

“嫦娥二號”任務(wù)是我國實施的第二次月球探測，也是全世界第127次月球探測。作為我國探月工程二期工程技術(shù)的先導(dǎo)星，“嫦娥二號”衛(wèi)星擔(dān)負(fù)著探月一期工程和二期工程之間承上啟下的作用，其任務(wù)實施過程有五大關(guān)鍵點。

關(guān)鍵點一：發(fā)射──“嫦娥”再次飛天

將“嫦娥一號”衛(wèi)星送上太空的是“長征三號甲”運載火箭，而本次發(fā)射將使用“長征三號丙”運載火箭。

中國運載火箭技術(shù)研究院總體設(shè)計部高級工程師李聃說，“長征三號甲”系列火箭包括“長征三號甲”、“長征三號乙”和“長征三號丙”三種構(gòu)型。“長征三號甲”系列火箭的電氣系統(tǒng)的單機、發(fā)電機等基本可以通用，差別在于“長三乙”是在“長三甲”的基礎(chǔ)上捆綁了4個助推器，而“長三丙”是在“長三甲”的基礎(chǔ)上捆綁了2個助推器。

從運載能力上看，“長三甲”火箭的標(biāo)準(zhǔn)地球同步轉(zhuǎn)移軌道運載能力是2600公斤，“長三乙”是我國目前最大的高軌道運載火箭，它的運載能力達到了5500公斤，“長三丙”的運載能力為3800公斤。

“因為‘嫦娥二號’的起飛重量是2480公斤，不必使用‘長三乙’；但‘嫦娥二號’要直接進入地月轉(zhuǎn)移軌道，而‘長三甲’的運載能力不足以把衛(wèi)星送入地月轉(zhuǎn)移軌道，所以最后選擇使用‘長三丙’?！崩铖跽f。

關(guān)鍵點二：地月轉(zhuǎn)移──直接快速奔月

火箭發(fā)射后的146.6秒、257.9秒和332.4秒將分別進行二級分離、拋整流罩和三級分離，在發(fā)射后的1533秒進行星箭分離后，衛(wèi)星將進入近地點高度200公里、遠地點高度約38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道直接奔月，而不是像“嫦娥一號”那樣在環(huán)繞地球的調(diào)相過渡軌道飛行7天后再進入地月轉(zhuǎn)移軌道開始奔月?！版隙鸲枴敝苯颖荚轮恍枰?天，這是一大創(chuàng)新。

“打個比方，’嫦娥一號’是我們的大姑娘，大姑娘遠嫁月球，先圍著‘娘家’繞了3圈，走了14天才到月球；’嫦娥二號’是二姑娘，也要遠嫁月球，我們希望她能夠走捷徑，直接進入38萬公里的奔月軌道?！碧皆鹿こ炭傇O(shè)計師吳偉仁說，這樣既可以節(jié)省火箭推進劑，也可以為衛(wèi)星探測和試驗留出更多時間。

關(guān)鍵點三：近月制動──深空中的“急剎車”

當(dāng)星箭分離后衛(wèi)星將進入地月轉(zhuǎn)移軌道時，其速度將超過第一宇宙速度，達到約11公里每秒。此后，”嫦娥二號”衛(wèi)星將經(jīng)歷太陽翼展開、修正軌道、空間環(huán)境探測、巡航、X頻段測試實驗、紫外導(dǎo)航試驗等步驟，這個過程將歷時約112小時，與”嫦娥一號”衛(wèi)星的114小時大致相當(dāng)。

當(dāng)衛(wèi)星到達月球附近的特定位置時，衛(wèi)星就必須“急剎車”，也就是近月制動，以確保衛(wèi)星既能被月球準(zhǔn)確捕獲，也不會撞上月球，并由此進入近月點100公里、遠月點8700公里、周期12小時的橢圓軌道。再經(jīng)過兩次軌道調(diào)整，進入100公里的極月圓軌道。

“相比’嫦娥一號’在距月面200公里處被月球捕獲，’嫦娥二號’將在距月面100公里處進行制動，飛行速度更快，軌道更低，制動量更大，同時月球不均勻重力場對衛(wèi)星軌道的攝動影響也相應(yīng)增大，這大大提高了對衛(wèi)星制動控制精度的要求?！薄辨隙鸲枴毙l(wèi)星總設(shè)計師黃江川說。

關(guān)鍵點四：降軌──與月球“親密接觸”

當(dāng)”嫦娥二號”衛(wèi)星進入100公里的極月圓軌道之后，衛(wèi)星將擇機變軌，進入100公里×15公里橢圓軌道與月球“親密接觸”──用CCD立體相機在15公里近月點拍攝分辨率優(yōu)于1.5米的虹灣預(yù)選著陸區(qū)圖像，并驗證軌道機動與快速測定軌等相關(guān)技術(shù)，為后續(xù)著陸任務(wù)做準(zhǔn)備。

“月球上的高山和溝谷與地球大體相似，按月平面計算的話，有10公里左右的高山，也有10公里左右的溝谷，這對我們的衛(wèi)星控制技術(shù)和測控技術(shù)的要求更高了，因為弄不好就可能撞到月球上去?！眳莻ト收f。

關(guān)鍵點五：升軌──繼續(xù)相關(guān)技術(shù)試驗和科學(xué)探測

衛(wèi)星在100公里×15公里軌道運行1－2天后，將返回100公里環(huán)月軌道，全部載荷將開機，繼續(xù)開展為期約半年的技術(shù)試驗和科學(xué)探測。

“嫦娥二號”衛(wèi)星將利用CCD立體相機和改進的激光高度計進行月面地形地貌探測，獲得分辨率優(yōu)于10米的月表圖像和更精細(xì)的月表高程數(shù)據(jù)，為后續(xù)著陸區(qū)優(yōu)選提供依據(jù)，同時為劃分月球表面的地貌單元精細(xì)結(jié)構(gòu)、斷裂和環(huán)形構(gòu)造提供原始資料。

此外，”嫦娥二號”衛(wèi)星還將利用改進的γ/X射線譜儀、微波輻射計、空間環(huán)境探測儀等設(shè)備，對月表元素和物質(zhì)成分、月壤特性、地月空間環(huán)境進行探測，以估算月壤厚度，獲得更高空間分辨率和探測精度的元素分布圖。

對于”嫦娥二號”的最終命運，黃江川表示，有可能將根據(jù)衛(wèi)星在軌運行情況對月球做補充探測并最終落月，也有可能讓其飛出地月環(huán)境或回“娘家”。最終采用哪種方式還要看前期主任務(wù)執(zhí)行情況以及衛(wèi)星的狀態(tài)和能力。

“到時候各方專家將匯集在一起，共同研究決定”嫦娥二號”衛(wèi)星的最終命運，為其選擇一個可利用價值最大的歸宿?！?/p>