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长三乙火箭托举嫦娥三号穿越中国史上最窄窗口

2013-12-02 12:40:32 来源: 新华网  文字大小:   [举报] 已有评论(0)

新华网北京12月2日电(记者王敏)12月2日1时30分,长征三号乙运载火箭成功穿越我国发射史上最窄窗口,将嫦娥三号月球探测器送入预定轨道,顺利踏上赴月之旅。


 

记者从中国航天科技集团了解到,这次发射任务的窗口是我国运载火箭既有发射任务里面最窄的,且精度要求高了3倍多,轨道设计人员工作量翻了6倍。


 

航天科技集团有关专家解释说,发射窗口是指运载火箭发射比较合适的一个时间范围,是根据航天器本身的要求及外部多种限制条件经综合分析计算后确定的。范围的大小也叫发射窗口的宽度。窗口宽度有宽有窄,宽的以小时计,甚至以天计算,窄的只有几十秒,甚至为零。


 

由于太阳、地球和其他星体的相对位置在不断变化,即使发射同一型号、同一轨道的航天器,其发射窗口也是不固定的。


 

据介绍,“保证连续三天每天有两个窗口可以发射”是月球探测工程总体对嫦娥三号任务提出的发射要求。航天科技集团火箭研究院长三乙总指挥岑拯介绍,此次发射窗口是通过对一年的时段进行搜索后确定的。火箭研制团队设计师们进行了大量运算和逐日搜索,最终找到了位于12月上旬的连续三天,并在每天确定了两个发射窗口,共6个窗口。


 

每天的第一个窗口宽度都是4分钟,错过第一个后,再等50分钟,可以进入第二个发射窗口,宽度为1分钟。据了解,这种多窗口、窄窗口的设置是史无前例的,也对屡建功勋的长三乙火箭提出了新的要求。3天6个窗口对应6条轨道,每条轨道对应的滑行时间、近地点幅角等都不一样,所以工程上需要各方协调。


 

航天科技集团火箭研究院长三乙火箭总设计师姜杰还表示,嫦娥三号是将探测器送到地月转移轨道,所以要考虑地球、月球、太阳三个星体的运动,这对轨道设计提出了非常高的要求。“6条轨道加上对应的钝化段轨道,嫦娥三号发射任务共计算了12条轨道。”


 

除了设计工作,火箭的控制、测量等系统的测试都是按照轨道情况进行的,所以要做12个相应状态的测试。此外,6条轨道都要有设计结果和验证,所以这一发火箭的工作量可以比肩平日里的6发。长三乙火箭副总设计师刘建中说:“相比发射嫦娥二号的长三丙火箭,我们现在的任务翻了两倍。相对于普通卫星发射任务,轨道设计人员工作量翻了6倍。”


 

据了解,此次发射之所以设置成窄窗口,是因为此次任务精度要求大幅提高。“如果嫦娥二号可以发射到一条线上,嫦娥三号就只能发射到一个点上,而这种控制需要通过窄发射窗口实现。同时,此次发射采用了‘惯导+卫星制导’组合的双惯组制导技术,以保障高精度入轨。”姜杰说。


 

2日在指控大厅,发射场系统副指挥长赵民表示,“火箭完全按照‘零窗口’准时发射。”这不仅可以保证嫦娥三号精确进入地月转移轨道,而且还节省了燃料,为探测器的后续工作提供动力。


 

据了解,此前研制团队为长三乙运载火箭各个系统的应急预案加起来达500多项。除此之外,任务团队还有联动预案,并且针对这次发射都做了相关的修订。一些预案在出厂测试时进行了演练,有些预案在到达西昌之后完成了预演。


 

专家指出,2日的这次发射非常完美,充分验证了长征三号乙运载火箭的技术成熟性和精确度,在我国运载火箭发射史上留下了浓墨重彩的一笔。



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