嫦娥三號叫航天器而不叫衛(wèi)星的原因
嫦娥三號叫航天器而不叫衛(wèi)星的原因
嫦娥三號探測器(英文:Chang'e 3)是中華人民共和國嫦娥工程二期中的一個探測器,是中國第一個月球軟著陸的無人登月探測器。嫦娥三號探測器由月球軟著陸探測器(簡稱著陸器)和月面巡視探測器(簡稱巡視器,又稱玉兔號月球車,英文:Yutu,或Jade Rabbit)組成。
嫦娥三號探測器于2013年12月2日在中國西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由長征三號乙運載火箭送入太空,當(dāng)月14日成功軟著陸于月球雨海西北部,15日完成著陸器巡視器分離,并陸續(xù)開展了“觀天、看地、測月”的科學(xué)探測和其它預(yù)定任務(wù),取得一定成果。[1] 2013年12月16日,中國官方宣布嫦娥三號任務(wù)獲得成功。[2-3] 嫦娥三號著陸器目前工作狀態(tài)良好;巡視器在第二次月夜休眠前出現(xiàn)異常不能行走,尚未恢復(fù)但依舊存活。
嫦娥三號
嫦娥三號叫航天器而不叫衛(wèi)星的原因
大連晚報: 火箭發(fā)射升空進(jìn)入預(yù)定軌道,由著陸器和探測器組成的“嫦娥三號”將在約半個月后在月球?qū)嵤┸浿懖㈤_展為期3個月的巡視探測。
運載火箭將嫦娥三號直接送入地月轉(zhuǎn)移軌道;在軌飛行約5天,近月制動被月球捕獲,進(jìn)入100公里環(huán)月圓軌道。飛行約4天后,變軌進(jìn)入15公里×100公里橢圓軌道;再飛行約4天后,從高度約15公里的近月點開始動力下降。
嫦娥“三姑娘”成“器” 已不叫衛(wèi)星
嫦娥“三姑娘”有四條腿六個輪子,是著陸器和巡視器(俗稱“月球車”,叫“玉兔號”)的組合體。與嫦娥一號、二號不同,嫦娥三號在名稱上不叫衛(wèi)星而叫器,是我國第一個“有腿”的航天器。
嫦娥三號任務(wù)主要有兩個,一是實現(xiàn)月面軟著陸,二是實施月面巡視勘察。這需要它既能落到月面上,還能自主動起來。將任務(wù)分解給兩個探測器,有助于加快研制進(jìn)度。
落月之前,巡視器作為一個載荷被安裝在著陸器上,本身并不工作。整個前期飛行、動力下降以及實施軟著陸過程,都是由著陸器完成的。到月面后,二者互相配合,將巡視器釋放到月面上,成為兩個獨立的探測器,各自在月面開展探測任務(wù)。
“三姑娘”雖然苗條但是很健壯
著陸器包含11個分系統(tǒng),其中最有特色的當(dāng)數(shù)著陸緩沖分系統(tǒng),又集中體現(xiàn)在四條“中國腿”的外形上。據(jù)了解,其他國家的軟著陸方式主要有三種:一是氣囊彈跳式,二是著陸腿式,三是空中吊車式。每種方案都有優(yōu)缺點。就嫦娥三號軟著陸任務(wù)來講,氣囊式不能滿足重量要求,吊車式又比較復(fù)雜,腿式能滿足任務(wù)需要,保證著陸的穩(wěn)定性。綜合之下,嫦娥三號選用了腿式著陸。
巡視器包含8個分系統(tǒng),其中最有特色的當(dāng)數(shù)移動分系統(tǒng)。從外形上看,就是巡視器的6個輪子。
此外,由于探測器的重量限制,嫦娥三號必須“瘦身”,進(jìn)行集成化、小型化設(shè)計,還必須保證系統(tǒng)的可靠性。只有這樣,才能保證它是一個健壯的探測器。
“三姑娘”落月難度大 全靠自主完成
嫦娥三號的路徑設(shè)計比嫦娥一號、嫦娥二號更進(jìn)一層,且難度和風(fēng)險大大增強。它要在近月點15公里處進(jìn)行動力下降,接著實現(xiàn)月面軟著陸,然后再進(jìn)行月面巡視勘察。
這15公里的動力下降,是以拋物線下降。探測器的相對速度要從1.7公里/秒逐漸減為0,過程主要靠探測器自主來完成,人工干預(yù)的可能性幾乎為零。距月面100米處時,探測器還要懸停,對月面進(jìn)行拍照,避開障礙物,尋找著陸點。
等到探測器在月面實現(xiàn)軟著陸后,著陸器和巡視器還要進(jìn)行分離,實現(xiàn)互相拍攝。著陸器基本固定在一個位置,巡視器則需要從著陸器上“走”下來,進(jìn)行月面巡視勘察。在月面路徑中,還涉及到“地面遙操作”和“巡視器自主控制”相結(jié)合的技術(shù)手段。
除了地面遙操作外,巡視器也可以利用計算機,對圖像進(jìn)行處理、識別障礙,規(guī)劃出相對較近的局部路徑,控制自身的移動。這時候,巡視器就是一個自主移動的機器人了。