鵲橋號(hào)為降落在月球背面的著陸器與巡視器進(jìn)行通信中繼的模擬圖。
【環(huán)球網(wǎng)軍事-航天5月22日?qǐng)?bào)道 環(huán)球時(shí)報(bào)特約記者 張亦馳 杭添仁 任 重】5月21日晨，中國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭，成功將探月工程嫦娥四號(hào)任務(wù)中繼通信衛(wèi)星鵲橋號(hào)發(fā)射升空。雖然中國(guó)官方對(duì)于這次的任務(wù)比較低調(diào)，但這一具有很高價(jià)值的發(fā)射仍然引起外媒的廣泛關(guān)注。據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，鵲橋號(hào)發(fā)射入軌之后將為年底擇機(jī)實(shí)施的嫦娥四號(hào)月球探測(cè)任務(wù)提供地月間中繼通信服務(wù)，因此這次發(fā)射也標(biāo)志著中國(guó)嫦娥四號(hào)月球背面著陸任務(wù)拉開大幕。
給“嫦娥”架“鵲橋”不輕松
據(jù)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者了解，此次發(fā)射，長(zhǎng)征四號(hào)丙運(yùn)載火箭飛行25分鐘后，星箭分離，將鵲橋號(hào)中繼星送入近地點(diǎn)高度200公里，遠(yuǎn)地點(diǎn)高度40萬(wàn)公里的預(yù)定地月轉(zhuǎn)移軌道，衛(wèi)星太陽(yáng)翼和中繼通信天線正常展開。后續(xù)，鵲橋號(hào)中繼星將最終進(jìn)入環(huán)繞地月拉格朗日L2點(diǎn)的使命軌道。它也將成為世界首顆運(yùn)行于地月拉格朗日L2點(diǎn)的通信衛(wèi)星。
說(shuō)到發(fā)射鵲橋號(hào)的意義，就必須要了解一下它所服務(wù)的嫦娥四號(hào)探月任務(wù)，它將實(shí)現(xiàn)人類首次月球背面軟著陸和巡視勘察。據(jù)航天專家介紹，由于潮汐鎖定的原因，月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期與月球自轉(zhuǎn)的周期相同，所以月球總有一面背對(duì)著地球，這一面被稱為月球背面。著陸在月球背面的探測(cè)器由于受到月球自身的遮擋，無(wú)法直接實(shí)現(xiàn)與地球的測(cè)控通信和數(shù)據(jù)傳輸。因此，嫦娥四號(hào)要降落在月球背面，首先要解決通信問(wèn)題。鵲橋號(hào)就是為嫦娥四號(hào)的地月信息聯(lián)通架設(shè)的“天橋”。
中國(guó)航天專家龐之浩21日對(duì)《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者介紹，鵲橋號(hào)將運(yùn)行在地月拉格朗日點(diǎn)，這個(gè)聽起來(lái)有點(diǎn)拗口的名稱，其實(shí)包含著很高的技術(shù)含量。拉格朗日點(diǎn)又稱為平動(dòng)點(diǎn)，是指一個(gè)小物體在兩大物體的引力作用下，小物體相對(duì)于它們基本保持靜止的空間點(diǎn)。因此，在拉格朗日點(diǎn)上，航天器消耗很少的燃料即可長(zhǎng)期駐留。龐之浩稱，在地月拉格朗日L2點(diǎn)運(yùn)行中繼衛(wèi)星是全球首次，具有很大的挑戰(zhàn)性，同時(shí)具有較大的工程技術(shù)價(jià)值。
龐之浩介紹說(shuō)，鵲橋號(hào)中繼星將在地月連線延長(zhǎng)線的L2點(diǎn)附近，圍繞L2點(diǎn)飛行，到月球的平均距離約為6.5萬(wàn)公里，距地球約45萬(wàn)公里。運(yùn)行在這個(gè)點(diǎn)的好處是，衛(wèi)星永遠(yuǎn)可以同時(shí)看到地球和月球，而且在這個(gè)點(diǎn)上燃料消耗很少，所以可以運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間。據(jù)他介紹，鵲橋號(hào)將承擔(dān)兩大任務(wù)：一是遙測(cè)與遙控航天器，二是為探月航天器的地月通信進(jìn)行中繼。
據(jù)了解，此次發(fā)射還搭載了哈工大研制的兩顆月球軌道編隊(duì)超長(zhǎng)波天文觀測(cè)微衛(wèi)星，將開展月球軌道編隊(duì)飛行、空間超長(zhǎng)波天文干涉測(cè)量等技術(shù)試驗(yàn)。鵲橋號(hào)還將利用攜帶的荷蘭研制的低頻射電探測(cè)儀、沙特研制的月球小型光學(xué)成像探測(cè)儀、中山大學(xué)研制的激光角反射器等有效載荷，擇機(jī)開展科學(xué)探測(cè)試驗(yàn)。
月背著陸難度有多大
嫦娥四號(hào)是在2013年成功著陸月面的嫦娥三號(hào)的備份星，但這次降落月球背面的著陸方式、工作狀態(tài)遠(yuǎn)非上次任務(wù)的簡(jiǎn)單重復(fù)。中國(guó)空間技術(shù)研究院黨委書記兼副院長(zhǎng)趙小津在接受媒體采訪時(shí)表示，月球正面有較為寬闊的平原，雖然也有許多隕石坑，但即使是坑底也相對(duì)平整。而月球背面的地形則更為復(fù)雜，隕石坑更多，地勢(shì)更陡峭。因此，不同于嫦娥三號(hào)以弧形、緩慢的方式著陸，嫦娥四號(hào)將采取陡峭的、近乎垂直的著陸方式，避免撞到峭壁，這對(duì)著陸器的性能提出更高要求。
此外，據(jù)中國(guó)專家介紹，嫦娥四號(hào)將開啟月夜工作模式。月球上的“一天”大約相當(dāng)于地球上的28天，晝、夜各占一半，溫差可達(dá)300攝氏度以上。相比嫦娥三號(hào)，嫦娥四號(hào)的能源方式得到改進(jìn)，將利用同位素溫差發(fā)電與熱電綜合利用技術(shù)，不僅能安然度過(guò)月夜，還能開展一些測(cè)量工作。因此此前讓不少中國(guó)航天迷扼腕嘆息的玉兔號(hào)月球車出現(xiàn)故障的情況將不會(huì)出現(xiàn)。
為何選在月球背面
嫦娥四號(hào)為什么要選在月球背面著陸呢？畢竟目前全球已進(jìn)行過(guò)約132次探月活動(dòng)，包括用探測(cè)器撞擊月球背面，但從來(lái)沒(méi)有一個(gè)探測(cè)器在月球背面進(jìn)行軟著陸。
按照計(jì)劃，鵲橋號(hào)發(fā)射之后，中國(guó)將在下半年發(fā)射嫦娥四號(hào)探測(cè)器，它將降落在月球南極附近的艾特肯盆地。據(jù)航天科技集團(tuán)科技委主任包為民介紹，過(guò)去的探月任務(wù)只探測(cè)了一些局部區(qū)域，在月球背面，可能會(huì)發(fā)現(xiàn)一些在月球正面沒(méi)有得到的數(shù)據(jù)。艾特肯盆地在月球南極附近，是個(gè)古老的區(qū)域，含有許多月球初始信息。
龐之浩認(rèn)為，深入了解月球背面，對(duì)研究月球的起源和演變、調(diào)查月球地質(zhì)和資源情況等有重要意義。月球背面可屏蔽來(lái)自地球的各種無(wú)線電干擾信號(hào)，因而在那里能監(jiān)測(cè)到地面和地球附近的太空無(wú)法分辨的電磁信號(hào)，研究恒星起源和星云演化，有望取得重大天文學(xué)成果。龐之浩說(shuō)，利用月球背面獨(dú)特的無(wú)線電環(huán)境，開展低頻射電天文觀測(cè)，有望在太陽(yáng)風(fēng)激波、日冕物質(zhì)拋射和高能電子束的產(chǎn)生機(jī)理等方面取得原創(chuàng)性的成果，為未來(lái)對(duì)宇宙“黑暗時(shí)代”和“黎明時(shí)期”的探索打下基礎(chǔ)。
一顆中繼衛(wèi)星讓外媒浮想聯(lián)翩
中國(guó)21日發(fā)射鵲橋號(hào)中繼衛(wèi)星的消息，引發(fā)西方媒體的廣泛轉(zhuǎn)引和解讀?！队《葧r(shí)報(bào)》等多家外媒21日?qǐng)?bào)道了鵲橋號(hào)中繼衛(wèi)星的功能與作用。
也有不少西方媒體的關(guān)注點(diǎn)不局限在這顆中繼衛(wèi)星本身。澳大利亞SBS新聞網(wǎng)21日稱，中國(guó)計(jì)劃在2030年趕超俄美成為一個(gè)主要的空間力量。預(yù)計(jì)在明年，中國(guó)將開始建造自己的載人空間站。美國(guó)有線電視新聞網(wǎng)21日稱，中國(guó)將把在未來(lái)幾十年主導(dǎo)太空作為目標(biāo)。中國(guó)計(jì)劃在2020年左右發(fā)射第一個(gè)火星探測(cè)器，計(jì)劃對(duì)火星進(jìn)行環(huán)繞、著陸、巡視探測(cè)。在第二次探測(cè)火星時(shí)，將進(jìn)行表面采樣。
“中國(guó)的太空雄心繼續(xù)。”路透社21日以這樣的標(biāo)題報(bào)道稱，中國(guó)正努力成為第一個(gè)實(shí)施月球背面軟著陸探測(cè)的國(guó)家，鵲橋號(hào)發(fā)射升空是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的關(guān)鍵一步。雖然中國(guó)堅(jiān)稱自己的太空項(xiàng)目純屬和平用途，但美國(guó)國(guó)防部擔(dān)憂中國(guó)推進(jìn)太空項(xiàng)目的目的是當(dāng)出現(xiàn)安全危機(jī)時(shí)阻止其他國(guó)家使用太空資源。
