嫦娥五號為何要剎車？「近月制動」是甚麼
發布時間： 2020/11/30 19:59
最後更新： 2020/11/30 19:59
▲ 嫦娥五號剎車進入月球軌道 「近月制動」是甚麼
中國嫦娥五號月球探測器「剎車」成功，進入月球軌道環繞月球飛行。「近月制動」是嫦娥五號任務中，一項關鍵軌道控制操作。只有順利完成近月制動，嫦娥五號才能進入環月軌道飛行，並實現後續的着陸和採樣步驟。
央視報道，嫦娥五號約112小時奔月飛行，於中國時間周六（28日）晚上抵達距離月面400公里處預定位置。嫦娥五號上的3000牛發動機於8月58分點火，持續17分鐘後正常關機。根據實時遙測數據監視判斷，嫦娥五號探測器近月制動正常，順利進入環月軌道。
近月制動是一項減速動作，形象地說是入彎之前剎車。嫦娥五號由地球通向月球的飛行軌跡稱為「地月轉移軌道」，如果這是一條高速公路的話，探測器在地球上空與火箭的分離的位置，就是這條公路的入口；當探測器即將到達月球，準備轉入出口駛離高速公路時，就需要首先減速。
航天科技集團八院嫦娥五號探測器副總指揮張玉花解釋，嫦娥五號靠近月球的時候，要減速被月球引力捕獲，然後在靠近月球軌道的近地點的時候，我們要點火，然後形成環月軌道，這個就是近月制動的功能了。「對它如果不踩剎車的話，它就從月球邊上飛過去了。」
張玉花稱，近月制動的這一腳剎車，在嫦娥一號任務時候就已經掌握，但不同的是，這次嫦娥五號的近月制動對於精度要求更高：「因為我們離開地球奔月的時候可能是十點幾公里的速度，然後繞月的時候可能就是三點幾公里的速度，我們的3000牛發動機要比較長時間的點火，在靠近近月點的前一段到後面那一段要點十幾分鐘。」
據了解，嫦娥五號儘管已經成功進入月球軌道，但是後續還需再一次近月制動，將軌道調整到可以執行着陸等動作的高度。
嫦娥三號、嫦娥四號的發動機推力有7500牛，而此次嫦娥五號重量達到8噸，使用的卻是3000牛發動機。為了解決重量變大，但推力較小的問題，嫦娥五號以執行2次近月制動，完成月球捕獲。航天科技集團五院嫦娥五號總體主任設計師孟占峰指出，第一次剎車先捕獲成一個環月的大橢圓軌道，軌道周期約8小時，嫦娥五號會轉3圈，經過一天之後，我們再第2次近月制動，最終才進入200公里的圓形環月軌道。
近月制動完成後，嫦娥五號任務最為緊湊的階段反而才到來，探測器在未來一周有大量動作需要完成。
首先就是要完成四器分離，形成軌道器與返回器，着陸器與上升器的兩個組合體。隨後控制軌道器與返回器組合體在環月軌道上繼續運行，並執行4次變軌，進入到交會對接的目標軌道。着陸器與上升器組合體則要完成動力下降，着陸月面後開始工作。
着陸月面之後，嫦娥五號要在48個小時內，開展採樣和起飛準備的工作。月面起飛了之後，着陸器與上升器組合體同樣要4次遠程導引控制，到達一個交會對接的位置，然後組織交會對接和樣品轉移。最後將月岩樣本運回地球。
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責任編輯：連兆鋒