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“探月梦”托举“中国梦”——人类首次月球背面探测全纪实

时间:2019-11-17

新华社北京1月11日电“探月之梦”高举“中国梦”《人类首次探月纪实报道》

新华社记者陈芳、胡哲、董瑞峰“探索浩瀚宇宙”,这是中华民族坚持不懈追求的伟大梦想。

2019年1月11日,中国探月工程嫦娥四号任务再次宣布。嫦娥四号登陆器和巡天器成功完成了相互成像,标志着中国探月工程嫦娥四号任务的圆满成功。中共中央、国务院和中央军委发来贺电。

一路走来是多么艰难和神奇!从嫦娥一号拍摄的月球图像到嫦娥二号在中国首次飞跃探索小行星:从嫦娥三号成功实现登月梦想到嫦娥四号实现第一次登月软着陆.

15年的探索和380,000公里的追求,中国的太空飞行用“探月梦”托起了“中国梦”,为人类文明的发展写下了惊人的音符。

回到月球上去!伟大的梦想决定伟大的创造

月球背面是人类“秘密领域的秘密领域”

由于月球的自转周期等于公转周期,潮汐锁定是地球,地球的强大引力使月球始终面对地球,人类只能看到地球上月球的前方。

自20世纪50年代以来,人类已经向月球发射了100多枚探测器,但还没有探测器登陆月球背面进行原位探测。

1962年4月26日,美国漫游者4号撞上了月球背面,成为第一个在月球背面硬着陆的探测器,但没有返回任何数据。

2004年,中国的月球探测项目获得正式批准。

2007年,嫦娥一号绕月探索,实现了中华民族奔向月球一千年的梦想。

2010年嫦娥二号成功发射,获得最高国际7米分辨率的全月影像图,飞往太阳和地球上的拉格朗日L2点进行轨道探测,并对700万公里外的图坦茨小行星进行高精度飞越探测。

2013年,嫦娥三号成功登陆月球,进行了月球表面巡逻勘测,实现了中国首次对外星物体的直接探测,在月球上刻下玉兔的足迹。

2014年,返回舱飞行试验任务圆满成功,突破并掌握了飞船以接近第二宇宙的速度返回舱的关键技术,为中国正在进行的月球表面采样返回舱和未来深空空探测奠定了坚实的基础,创造了中国月球探测史上的记录

嫦娥三号任务成功完成后,嫦娥四号作为后备怎么样?我该去哪里?有一段时间,它引发了许多月球探测科学家的讨论。

许多人认为嫦娥四号不应该冒任何风险,而应该在月球的前面着陆。 然而,中国科学院院士、中国航天科技股份有限公司第五科学院深层空探索和空科学首席科学家叶培建坚定地提出:“中国的探月工程应该循序渐进。” 落到月球背面是一项创新。 "

然而,在许多科学家看来,“月球背面”是“不可能的”。

”由于月球自身的屏蔽,在月球背面,没有人能直接与地球进行测控通信和数据传输。 中国探月工程总设计师、中国工程院院士吴任伟表示,要想登上月球,就必须面对失去“服务区”联盟的挑战

正是因为这种“不走寻常路,勇敢地挑战自我”的信念,中国宇航员最终做出了一个大胆的决定:“嫦娥四号将在月球背面实现首次软着陆!“

”从技术发展的角度来看,如果我们将来想建造月球研究站,我们需要飞船以高精度着陆。 嫦娥四号探测器的总设计师孙泽周说,解决任务面临的挑战可以为进一步的深空空和小行星探测奠定基础。

"喜鹊桥"引领着梦想和星汉不再遥远。

每一项新任务都以全新的中国高度为标志,每一次新的飞行都描绘了一条壮丽的中国轨迹。

2018年5月21日上午,嫦娥三号“飞向月球”四年多后,中国又迈出了探索月球的一大步,在西昌卫星发射中心空发射了嫦娥四号“魁桥”中继星

“喜鹊桥”的名字来源于中国民间牛郎织女的传说。这颗中继星是一座由中国宇航员设计建造的“立交桥”,他们用辛勤的工作、智慧和汗水连接着地球和月球的信息。

这是前所未有的创造。中国宇航员在地球和月球背面之间建造了一座富有想象力的“喜鹊桥”。 通过这座“桥”,梦想和星汉不再遥远,月亮的背面将结束“不在服务区”的历史

地球和月球的L2点是一个空点,在这里卫星相对于地球和月球基本保持静止 位于地月线延长线上,到月球的平均距离约为65,000公里,离地球400,000多公里。

“喜鹊桥”接力明星总设计师季孙说,“喜鹊桥”不是嫦娥四号任务的主要特征,但它是一个重要组成部分。它的任务是为月球背面的着陆器和检查员提供中继通信服务,这相当于将地面站移向天空。

20世纪60年代,美国深空空探测专家罗伯特法库(Robert Faku)首次提出通过中继星与月球背面的探测器通信的想法,并建议后续的阿波罗任务可以考虑月球背面,但由于各种原因没有实现。 现在是中国人实现了这个想法。

除了为嫦娥四号任务提供中继服务,“魁桥”还将进行科技实验。 中继卫星装有一个由荷兰和中国科学家共同开发的低频无线电探测器,可以“听到”宇宙深处的“声音”。

《月球之路》是探索未知领域的不竭动力

梦的力量是人类探索未知领域的不竭动力。

西昌卫星发射中心,2018年12月8日02时23分

随着巨大火箭的轰鸣声和亿万中国人的梦想,长征3b号成功发射嫦娥四号探测器,开启了月球探索的新征程。

2018年12月12日16时45分,嫦娥4号探测器绕月球飞行了约110小时,成功应用了近月刹车,成功完成了“太空刹车”,被月球捕获,进入约100公里的近月轨道

嫦娥四号按时发射并准确进入轨道。最初的计划是在近一个月刹车前进行三次中途修正。在此期间只进行了一次更正。

“按时发射并准确进入轨道”并不容易实现。 正是我国自主研发的“金牌火箭”成功地开辟了“月球之路”。

中国航天科技股份有限公司第一研究院火箭系统总指挥金志强表示,探月项目的任务要求非常高的轨道高度和精度,长3A系列火箭是发射探月项目的最佳选择。

低温发动机同时配备4台单机,选择性能最佳的2台进行此项任务。单机产品开机老化时间增加50小时,系统综合测试和评估数量增加.

围绕嫦娥四号任务的特点,如窄窗发射和冬季发射,火箭开发小组进行了专题风险分析,制定了520个计划。

为了充分利用嫦娥四号任务两天内的多窗口发射机会,降低发射实施风险,火箭系统进行了技术创新,能够满足低温装填后两天内多个发射窗口的发射要求。

“这在国内尚属首次。”中国航天科技集团一院火箭系统总设计师陈闽慷说。

亿万双手,托举“嫦娥”,亿万颗心,牵挂“嫦娥”。

在困难和挑战面前,中国航天人用一次又一次生动的创新实践,诠释了创新对于实现梦想的关键意义。

“惊天一落”人类太空探索史上的一大步

经过约38万公里、26天的漫长飞行,2019年1月3日,嫦娥四号进入距月面15公里的落月准备轨道。

北京航天飞行控制中心大厅内,现场工作人员一声令下,嫦娥四号探测器从距离月面15公里处开始实施动力下降,探测器的速度逐步从相对月球1.7公里每秒降为零。

10时15分,嫦娥四号迎来制动时刻,7500牛发动机开机,动力下降开始。

10时21分,降落相机开机,开始抓拍落月全过程。

10时25分,嫦娥四号转入悬停模式,不一会儿便转入避障模式。

选定相对平坦的区域后,嫦娥四号开始缓速垂直下降。

最终,在反推发动机和着陆缓冲机构“保驾护航”下,最激动人心的时刻终于到来!

10时26分24秒,经历了近700秒的落月过程,嫦娥四号成功着陆!

“一切正常!”指控大厅爆发出热烈的掌声。

嫦娥四号成功着陆在了月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区,月球背面真正意义上第一次成功留下了人类探测器的身影。

落月后,通过“鹊桥”中继星“牵线搭桥”,嫦娥四号探测器进行了太阳翼和定向天线展开等多项工作,建立了定向天线高码速率链路,顺利实现了月背和地面稳定通信的“小目标”。

11时40分,嫦娥四号获取了月背影像图并传回地面。这是人类探测器在月球背面拍摄的第一张图片。

作为整个探月工程“绕、落、回”三步走战略中第二步的关键组成,嫦娥四号的一小步,无疑是整个人类太空探索史上的一大步。

嫦娥四号在月球背面成功着陆的消息传开,成为“惊天一落”。

美国太空探索技术公司创始人埃隆马斯克也第一时间向中国探月取得的成功点赞祝贺。

嫦娥四号的着陆区月球南极-艾特肯盆地是太阳系中已知最大的撞击坑之一,也被公认为月球上最老、最深的撞击盆地。

到月球背面开展低频射电天文观测,是全世界天文学家梦寐以求的事情,可以填补射电天文领域在低频观测段的空白。

中科院月球与深空探测总体部主任邹永廖说,月球背面具有独特性质,嫦娥四号着陆地是从未实地探测过的处女地。月球车在月背行走时,还可以获取综合地质剖面,将是国际首创。

“追梦之人”以“探月梦”托举“中国梦”

嫦娥四号落月的一刻,74岁的叶培建走向正在前排工作席的嫦娥四号探测器项目执行总监张,两代“嫦娥人”的手,紧紧地握在了一起。

这一握,也让张这个嫦娥四号探测器研制团队里的“女当家”再也忍不住激动的心情,捂住脸当场流下了幸福的泪水。

“踏上月球背面,已经是好几代科学家共同的梦想了。”张动情地表示,“落月是整个任务最关键阶段,充满了风险、未知和挑战。此时此刻,我们都是幸福的追梦人。”

伟大实践催生伟大精神,伟大精神推动伟大实践。

探月工程,是当今高新技术发展中极具风险和挑战的领域。它由卫星、运载火箭、发射场、测控和地面应用等五大系统组成,是一份“1万-1=零”的事业。一颗螺丝钉、一个插头就可以决定整个工程的成败。

参与了嫦娥一号、嫦娥四号等多个重要任务的孙泽洲,现任嫦娥四号探测器总设计师、火星探测器总设计师,可以说是目前我国深空探测领域新生代里的代表人物。

孙泽洲说,中国探月每一次突破、每一步跨越,都凝结了上百家单位、几万名科技工作者、解放军指战员的心血和智慧,体现了社会主义集中力量办大事的优势。

是他们,时刻用“居安思危”鞭策自己,秉承“质量即生命”理念。

作为探月工程卫星总装班长,30年的时间里,刘福全带领团队完成了从嫦娥一号到嫦娥四号的全部总装任务,始终坚守在总装第一线。

嫦娥四号探测器装载的7500牛变推力发动机是目前我国最大的航天器用化学推进器,操作风险极高。凭借过硬的装配技能,他提出了“多次调转、对接+二次吊装”的组合方案,实现了发动机高精密装配。

是他们,年逾花甲依旧坚守一线,像保护自己孩子一样,保护着探测器的安全。

在厂房,每当有人靠近嫦娥四号探测器操作时,总有一位老者站在操作者身后,盯着操作者的每一个动作,像保护自己孩子一样,用手臂保护探测器设备的安全。

这位老者就是王国山,作为嫦娥四号总环试验分队中最年长的一位航天人,始终坚守在总装一线,护驾嫦娥助力奔月。

是他们,心里没有丝毫畏惧,眼里尽是航天的“诗和远方”。

“绝对不能带着问题上天,绝对不能带着遗憾上天。” 嫦娥四号成功完成落月任务,其中一个叫作伽马关机敏感器的“小”器件却遇到了大麻烦。

团队负责人刘靖雷马上行动起来,查数据、做仿真、制定实施方案,迅速形成了过百页的精度论证报告,在不更改正样产品流程的同时对精度也进行了验证。

从一曲星梦东方红,到嫦娥奔月创奇迹。探月精神是我国航天领域在新时代不断取得辉煌成就的巨大动力,也为实现“中国梦、航天梦”提供了强大的精神力量。

国家航天局副局长吴艳华表示,嫦娥四号是航天战线追逐梦想、勇于探索取得的重大科技创新成果,也是中外科学家协同攻坚、合作共赢搭建的探索宇宙奥秘的平台。

“后续,还有嫦娥五号月球采样返回和火星探测等重大航天工程任务。我们一定不负祖国和人民期望,咬定目标使劲干、用航天梦托举中国梦,推动构建人类命运共同体。”吴艳华说。(参与记者:喻菲、谢佼)

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