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揭秘嫦娥四号、五号月球着陆选址

2016-04-22 08:22:00 来源:央广网

 央广网北京4月22日消息(记者张棉棉)据中国之声《新闻纵横》报道,4月24日,首个“中国航天日”将正式和大家见面。为什么选择4月24号这天呢?因为,我国成功发射的第一颗人造地球卫星“东方红一号”就是在1970年4月24号。为此,国家航天局等部门今天将围绕首个“中国航天日”举行新闻发布会,介绍我国航天事业创建60年来取得的主要成就以及未来发展远景、航天国际合作等情况。

  今年首个航天日,意味着我们的航天事业会加速发展。今年也确实是“航天大年”:下半年我国新一代大型运载火箭——长征五号将点火发射,如果发射成功,它将在明年为嫦娥五号、后年为嫦娥四号的探月之旅保驾护航;同样在今年,天宫二号空间实验室也将飞向太空。嫦娥四号、嫦娥五号的新旅程能否一帆风顺?长征五号火箭又有哪些独门秘籍?

  时至今日,嫦娥三号软着陆时的精彩表现依然让人印象深刻。据介绍,其中的悬停、避障技术在接下来的嫦娥四号和嫦娥五号的着陆时都会继续使用。探月工程地面应用系统副总师温卫斌表示,看起来平坦的月球实际上充满了大大小小的月球坑,好在嫦娥三号选中了一块能够“走得起来”的月面,在它停下的正前方是14米的坑,旁边是433米的坑,如果掉到任何一个坑里面,都意味着任务可能会失败,也正因此,嫦娥四号和嫦娥五号能否同样幸运,现在还是未知数。

  温卫斌觉得问题不大,“如果运气不好,像400米的大坑,嫦娥悬停在上面,当向坑里着陆时,坑底如果是平的,它可能就出不来了。像1、2公里的大坑,若在上面悬停,坑底下就是平的,根本探测不到坑底是否平整。像小坑或是一两百米的大坑,在100米的高度可能还能看到起伏,但是要是大坑,可能就无法看到了。”

  嫦娥四号要降落的地方是月球背面,虽然已经被证实并没有电影《变形金刚》里的外星人基地,但是它的着陆环境还是让人非常担忧。温卫斌介绍,背面因为没有星体挡住它就撞得多,看月球也有可能像是鼓包,这些东西其实全是坑,这些坑基本上不是月球本身产生的,都是由外来星体撞击的,或是由撞起来的石块再砸出来的。温卫斌表示,背面范围主要停靠区域,跟发射窗口,着陆区,太阳光有关。因为能源问题、光照的角度还有关系,不能选择高纬月球的极区,因为那里能源不够了,也不能选择南北纬高纬的地方,只能中低纬的地方,也不能到赤道,因为那太热,只能稍微偏一点,像亚热带比较好。

  难度越大、成功后的科学探测价值也越高,这也正是科学探测的魅力所在。目前,搭载嫦娥四号、五号的火箭“长征五号”已经基本完成试样研制,正在进行首飞产品的总装集成。长征五号是我国研制的第一个新一代大型运载火箭,它也是我国由航天大国向航天强国迈进的重要的标志之一。长征五号2006年10月立项,今年下半年首飞,可谓“十年磨一剑”,有句话说的好,火箭的运载能力有多大,航天的舞台就有多大。长征五号运载火箭总指挥王珏介绍,长征火箭家族新成员的运载能力能够达到现役火箭的2.5倍以上,整个火箭构型,中间是一个5米直径的,芯一级模块和芯二级模块组成,四个助推器的直径是3.35米,每个助推器有两台120吨的液氧煤油的发动机,火箭的整个长度接近57米,起飞重量达到870吨左右,起飞推力超过了1000吨,比我们国家现役的火箭规模有大幅度的提高。

  长征五号采用了12大项、247子项的关键新技术,上面肩负着多个“首次”,首次使用化学能推进剂里面性能最高的氢氧发动机,也就是马力最强、无毒无污染的发动机;首次使用液氧煤油的助推器,这是世界上最先进水平的助推器。这其中,最引人关注的莫过于“首飞”,再加上又是新型、大型的火箭,这就意味着风险更大。王珏介绍,各国上世纪九十年代以后,新型火箭共有18次左右发射,首次失利的有30%,大型火箭的失利次数最多,所以,首先要将长征五号飞天前所有的地面试验尽量完善。“对于长征五号这样一个技术跨度大,全新研制的火箭,风险主要指的不确定性,因为有一些在地面试验,和在飞行过程中的环境还是有差别的,一些不确定的因素,如何更好的给它管控住。”

  作为我国首个直径达到5米的大火箭,长征五号是家族中不折不扣的“大块头”,其中,燃料贮箱就占据了它最大部分的空间,但是,要想飞天,就要身轻如燕,为了保证性能和效率,就必须减肥,减掉“燃料贮箱”上多余的重量,站在天津大运载基地的贮箱焊接装配厂房,航天科技集团中国运载火箭技术研究院天津火箭公司副总经理孟凡新表示,这个火箭的箱子很薄,大概3到4毫米厚,它的黄绿色是做的防锈处理,因为里面将来要装液氢,液氢是负253度,液氧负183度。

  贮箱中带着零下二百多度的燃料,却要在高温潮湿的海南发射场发射,形成的温差对火箭的研制也是一个极大的挑战,而长征五号在海南发射场的发射,还是这个发射场的“首秀”,王珏表示,海南的特殊天气对常规火箭来说可能问题不大,但对这种用氢氧发动机的低温火箭而言,就会带来一系列麻烦。因为低温火箭,如果是湿空气的话,外表有可能结冰,海南常年湿润,如果碰到连阴雨气候条件下,也可能这种防潮防湿措施要重新到位,主要是可能在围绕新的发射环境方面。可能最后阶段关注点主要是风险控制,质量的全过程、全要素的严格把关。

  据了解,今后,包括载人空间站、探月工程三期、火星探测等重大任务的发射,都将由长征五号来完成;同时,以长征五号核心技术为代表的我国新一代运载火箭,将为我国未来重型火箭发展奠定良好基础。

编辑:刘云龙

关键词:太空;交会对接;系列型谱;低温推进剂;1970年

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