the娥五号“加班”的燃料从何而来? 官方秘密-科学探索-cnBeta.COM

2020年12月17日,探月工程Chang娥五号返回者成功降落在内蒙古四子王旗的规划区域,标志着我国首次外星天体采样和返回任务成功完成。但是,the娥五号轨道器并未停止。 它不停地飞到“太阳地球拉格朗日L1点”进行绕行飞行并进行了检测测试,这对我自己来说是一个“额外的转变”。

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当然,Chang娥五号轨道飞行器“加班”不是那么容易,“加班费”也不能少。有足够的燃料将轨道器驱动到距地球约150万公里的“太阳地球拉格朗日L1点”。那么这些燃料从哪里来呢?

对此,中国运载火箭技术研究院作了解释。由于长征5号运载火箭的极高精确度,极大地减少了轨道飞行器的地球月轨道校正次数,因此用于轨道校正的推进剂实际上仅消耗原始计划的0.3%,剩下200多公斤推进剂。 。

▲e娥5号的地转轨道示意图(国家航天局图片)

由于地球与月球之间的距离不断变化,因此轨道设计可以说是火箭核心参数的基因和灵魂。 长征5号运载火箭的近乎完美的飞行轨道设计离不开以下两点:

一种是确定发射间隔。理想的发射轨迹是,星和箭分开后,Chang娥五号可以直接“滑”到近月点,然后点燃并制动,以节省推进剂并迅速到达月球。

为此,专家们做了足够的功课,例如确定一年365天中的哪几天,一天1440分钟中的哪分钟,分离探测器后的太阳能电池板照明角度,通信天线指向,集成的地球阴影,月球表面的最终发射间隔是通过采样照明,返回装置的测量和控制等确定的。

二是赛道优化。 通常,一枚火箭就足以拥有一个轨道,但是由于需要克服台风过境的影响并提高故障适应性,月球探测项目的第三阶段对火箭的发射概率和发射窗口提出了更高的要求。

因此,将专家海选择的发射窗口准确地切成小窗口,并为每个小窗口设计了相应的发射轨道以进行优化。 在发布当天,选择了最适合实际情况的最佳路线,并最终确定了2020年。 2015年11月24日至25日的月球多轨道设计。

此外,设计人员依靠高精度的地面-月球转移多天体飞行动力学模型算法,综合了发射轨道设计参数的影响规律,直接优化了火箭飞行程序并改变了轨道点的位置根据the娥五号的目标目标轨道参数。

结合以上因素,Chang娥五号登上月球旅程后,可以大大减少改正轨道的次数,并可以节省“加班费”。

据了解Chang娥五号轨道飞行器扩展任务的目标包括:验证地对日地球L1转移轨道的设计和控制技术; 在太阳L1点附近进行长期探索,验证L1点附近的L1轨道的设计和控制技术; 测试日地L1点附近的照明和辐射,验证相关子系统的适应性; 选择在太阳传输过程中在探测器与地面之间进行测控通信测试的机会; 在太阳地球L1探测测试之后,它将基于轨道器的状态和约束条件。

拉格朗日点是指小物体在两个大物体的重力作用下可以稳定的点,并且该小物体相对于两个大物体基本上保持静止。 太阳和地球的L1点位于太阳和地球的直线之间,是放置太阳观测站的最佳位置。 在那里,太空船将永远不会被地球或月球遮挡,并且可以不间断地观察太阳,或者观察太阳在地球的侧面。

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