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远望3号护送嫦娥五号穿越“黑障”

新京报 2020-12-17 09:27:53
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据人民日报消息,北京时间12月17日1时59分,探月工程嫦娥五号返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆,标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。在“五姑娘”归家的旅途中,中国卫星海上测控部所属的远望3号船在印度洋深处,为“嫦五”保驾护航。

此次任务,远望3号船是唯一的海上测控力量。任务中,该船需要完成返回器初次再入大气层“黑障”附近的遥测、外测、光学测量任务。“嫦娥五号”返回时采用俗称“打水漂”轨道的“地月自由返回轨道”着陆技术。返回器在远离着陆区的位置再入大气层,由于接近了第二宇宙速度,不仅会因高速飞行与大气摩擦进入黑障,而且在黑障区会在稠密大气的阻滞下弹跳起来,被上层大气“弹”回太空,随后再次进入大气层正常着陆。

采访中远望3号船总调度员张炜介绍:“为了高效圆满完成海上测控任务,远望3号船提前进入任务状态,做好了充足准备。任务中远望3号船S频段统一测控设备在返回器进“黑障”前短暂的100秒窗口内第一时间发出调姿指令;光电经纬仪承担了返回器光学跟踪任务,直观的提供了返回器飞行影像信息;单脉冲雷达主要负责返回器“黑障”区外测任务,为全区提供可靠的测量数据,是返回器进入大气层接力测控的“第一棒”,也是整个测控支持系统中的重要环节。”

据了解,返回器在“黑障”中只能通过船载单脉冲雷达和光电经纬仪进行捕获跟踪,看似只有短暂的3分钟,但测控的难度超乎想象。

针对复杂的测控流程,中国卫星海上测控部总体技术室工程师王二建向记者解释道:“光学跟踪设备好比用肉眼通过望远镜寻找天空中高速飞行的流星,目标飞行特别快,捕获难度很大。而船上搭载的单脉冲雷达搜索波束比较窄,加上返回器上无天地应答信号,雷达需利用等离子壳反射信号进行跟踪,等离子壳表面非常不规则,反射信号起伏非常巨大,这些都给目标搜索捕获及稳定跟踪带来了巨大挑战,我们的科技人员,顶住了压力,圆满完成了所有步骤,为任务的圆满成功做出了应有贡献。”

据了解,远望3号船完成此次任务后将返回母港,为迎接新年度任务挑战积极做好准备。

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