网站如何做微信支付链接,响应式网站文字大小,网站开发都做些什么,杭州网站建设设计公司本文转载自“科技日报#xff08;kjrbwx#xff09;”#xff0c;原标题《嫦娥“挖土”归来有多难#xff1f;看看中国首颗返回式卫星的故事》#xff0c;作者 | 吕炳宏 付毅飞2020年11月30日#xff0c;嫦娥五号探测器在环月轨道上#xff0c;成功实施着陆器上升器组合… 本文转载自“科技日报kjrbwx”原标题《嫦娥“挖土”归来有多难看看中国首颗返回式卫星的故事》作者 | 吕炳宏 付毅飞2020年11月30日嫦娥五号探测器在环月轨道上成功实施着陆器上升器组合体与轨道器返回器组合体分离。接下来嫦娥五号将落月、采样如果一切顺利它将于半个多月后带着月球样品返回地球。这是我国迄今为止最复杂的宇航任务之一。后续难点不仅在于月面自动采样封装、月面起飞、月球轨道交会对接等带着月壤重返地球也是一大难题。着陆器和上升器组合体与轨道器和返回器组合体分离示意图人类航天器从太空返回最初是通过返回式卫星实现的。45年前我国首颗返回式卫星成功回收成为中国航天史上重要的里程碑。让我们来回顾一下当年的故事。1960年8月美国总统艾森豪威尔在例行的记者招待会上自豪地宣布美国成功回收了一面由发现者13号卫星带往太空飞行后返回的美国国旗。然而“发现者”并非艾森豪威尔所说的一项对太空环境的科研项目而是一项绝密的间谍卫星计划。发射这些卫星并不是为了送美国国旗上一趟太空而是拍摄并送回有关苏联的照片。从那以后返回式卫星成为了美苏在高科技领域争夺的制高点并成为争夺空间霸权、进行战略侦察、获取各种情报的主要手段。为了打破超级大国对这项技术的垄断我国在研制东方红一号卫星时就开始了对返回式卫星及其所需姿态控制等项目的攻关。长征二号火箭发射我国第一颗返回式卫星历经5年研制1975年11月26日11时30分长征二号运载火箭在酒泉卫星发射中心点火将我国首颗返回式卫星送入预定轨道。按计划卫星在太空飞行3天后将由西安卫星测控中心控制返回地面并实施回收。从美国“发现者13号”之前的12位“前辈”就可以看出让卫星完成一次有去有回的旅行并非易事。不仅要求卫星在运行和返回中必须保持高精度的运行姿态星上所有仪器都必须准确无误地按程序工作更要求地面对其保持高精度的测控及安全可靠的回收。稍有失误都可能造成严重后果。对于此前从未有过卫星回收经验一切都得从零开始的中国航天人来说面临的挑战极为严峻。卫星发射升空时回收准备工作早已开展。在巴丹吉林沙漠深处执行任务的活动测控站在内蒙巴丹吉林沙漠深处西安中心负责发出卫星仪器舱和回收舱分离指令的活动测控分队已经枕戈待旦4个月。他们深入沙漠只为替卫星回收抢出几分钟时间。在卫星预定回收区四川遂宁西安中心测量回收部已经精心准备数月把这片区域的一草一木都勘察得清清楚楚。为保障卫星回收成功甚至连邮电部都参与进来。国家调动103条线路作为专用通讯线路27个省市自治区参与了通讯保障工作。但意外还是发生了。活动测控方舱内科技人员正在接收遥测数据卫星在轨运行仅数圈遥测数据显示星上气源曲线陡然下降。卫星上的气源瓶是专门为保障卫星运行3天而带的地面对卫星的姿态控制也要靠这种气源压力来实现。如果按曲线的耗压量计算卫星运行不到3天就没气压了。更严重的是卫星姿态无法调整也就意味着无法返回地面。一时间位于秦岭深处的西安卫星测控中心测控大厅里出现一阵慌乱。“要不要提前回收”“如果该提前回收却不及时回收卫星掉到国外问题可就大了”祁思禹正在监视卫星遥测数据众人七嘴八舌而轨道计算组组长祁思禹沉默不语紧张地计算着。钱学森赶到了一来就问祁思禹“告诉我卫星到底还能坚持几天”“星上能够坚持不用提前回收。”祁思禹说。大厅里安静了。拍胸脯容易但这可不是充英雄的时候。科学讲究的是严谨可靠必须有充足的理由作支撑。钱学森紧盯祁思禹问“你敢担保什么时候能回来吗凭什么”祁思禹胸有成竹地解释“从气压曲线下降的情况分析后面几圈的下降有减少的走向我们认为这是卫星在调整姿态时发生的现象这种情况可以通过指令控制卫星并使气压继续维持下去。”果然第一天过去卫星一切正常第二天过去卫星依旧平安。可是卫星正要返回时新的险情出现——就在西安中心准备发出卫星开伞指令时两台控制计算机竟然开始“打架”一个判断要发出指令另一个判断必须切断指令。此时卫星速度接近每秒7千米如果指令时间相差5秒落点就会偏差40公里返回点的速度方向角如果偏差1度落点航程就会偏差300公里。距离卫星飞出中国上空脱离观测范围只剩15秒时间假如控制指令来不及发出卫星返回舱就可能落入其他国家后果不堪设想。这是有前车之鉴的。1959年4月13日美国回收“发现者2号”卫星时由于弹射指令过早下达返回舱内胶卷落入挪威境内在国际上掀起轩然大波。祁思禹正在研究数据关键时刻祁思禹手抓一摞计算结果狂奔而来。他来不及绕门干脆破窗闯入指挥大厅大喝一声“发”1975年11月29日中午贵州六枝营盘公社一家煤矿上4名矿工正坐在井口闲聊。突然间一个圆乎乎的大家伙从天而降把一棵大松树的树冠一扫而光紧接着轰然坠地。“天外来客”的消息很快报了上去测量回收部火速赶往卫星落点。大家在现场发现由于返回式卫星裙部被高温损坏再入段没有打开减速伞650千克重的返回舱已经被摔得凹凸不平卫星里许多零部件都被甩了出去。但让人惊喜的是由于大树的缓冲返回舱并没有摔坏所有胶片完好无损在北京叶剑英元帅看着卫星拍摄的照片高兴地对大家说“偏了400多公里没什么要紧嘛。我们第一次回收卫星能落在中国大地上就是胜利”返回舱着陆由此中国成为继美苏之后第三个成功回收卫星的国家并创造了卫星回收一次成功的奇迹。此后数十年中西安卫星测控中心成功实施了23颗返回式卫星、11艘神舟飞船以及嫦娥五号再入返回飞行试验器的测控回收任务回收成功率保持100%。落点误差由最初的400公里开外缩小到10公里、2公里、1公里……到神舟七号任务时返回舱落点预报结果与实测只差374米。不过嫦娥五号的回收与此前任务不同这是我国航天器首次携带月壤高速返回地球。近地轨道航天器再入返回大气层时速度通常为每秒约7.9公里的第一宇宙速度。而嫦娥五号返回的速度接近每秒11.2公里的第二宇宙速度。为此科研人员提出了半弹道跳跃式再入返回技术方案就像在大气层表面打水漂一样让返回器先高速进入大气层随后借助大气层提供的升力“跳”起来再以第一宇宙速度重新进入大气返回地面。2008年西安卫星测控中心成功实施神舟七号返回舱回收任务2013年神舟十号回收现场2016年西安卫星测控中心成功回收实践十号卫星2014年我国发射嫦娥五号再入返回飞行试验器模拟了嫦娥五号奔月、绕月、返回的全过程并对跳跃式再入返回技术进行了成功验证使我国成为继美苏之后世界第三个成功实施航天器从月球轨道重返地面的国家。嫦娥五号再入返回方案继承了此前飞行试验器的设计任务再入航程也与飞行试验器基本一致不过装有月壤的样品容器重量有一定不确定性有可能影响返回器的质量特性这对返回器制导导航控制系统的鲁棒性控制系统在一定参数摄动下维持某些性能的特性提出了较高要求。任务很难但我们有信心。让我们与航天人一起期盼它的归来。未来智能实验室的主要工作包括建立AI智能系统智商评测体系开展世界人工智能智商评测开展互联网城市云脑研究计划构建互联网城市云脑技术和企业图谱为提升企业行业与城市的智能水平服务。 如果您对实验室的研究感兴趣欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”
