记者从国家航天局获悉,2020年11月23日18时30分许,长征五号遥五运载火箭开始加注液氧液氢低温推进剂,计划于24日凌晨4时-5时择机实施发射任务。
这是长征五号系列运载火箭的第二次应用性发射,将运送探月工程嫦娥五号探测器至地月转移轨道,实施我国首次地外天体采样返回任务。
为什么“胖五”发射“嫦娥五号”要选择凌晨升空?中国运载火箭技术研究院总体设计部钱航博士解读有以下原因:
一是便于奔月轨道的设计。月球探测与火星探测一样,都属于深空探测,在火箭发射轨道设计上,要考虑到地月相对位置关系,因此相比通信卫星等发射任务,约束条件更多。对于此次发射“嫦娥五号”探测器,要在满足地球与月球位置关系的限制、火箭射向和滑行时间的约束、探测器地月转移时间、返回器再入航程等条件下,选择最合适的发射时间,也就是确定火箭的发射窗口。经过综合考虑,长征五号遥五火箭在凌晨发射最有利于奔月轨道的设计,可以满足各种约束条件。
二是减少太阳活动对“嫦娥五号”的影响。“胖五”飞向宇宙的时候,正好是地球把太阳光直接遮蔽住,避免有太多太阳辐射对“嫦娥五号”的影响。太阳活动对于“嫦娥五号”来说是非常复杂和麻烦的,特别是其中爆发的太阳风会干扰其中的电子信号传播,直接影响科研人员对“嫦娥五号”的操控。
三是晚上的天空云层更少,有利于信号的传播。航天发射工程并不是一件轻松的事情,不像飞机的起航一样简单。“胖五”发射更是一件极其复杂的事情,整个过程中要考虑到方方面面,才能保证“胖五”的成功起航。所以发射的气候成为重中之重。在“胖五”发射之前的很多天,专家们都会对气象进行深入的研究,确保发射的时间段是最佳的天气状况。凌晨天气状况比较稳定,基本不会出现突然的天气变化,有利于“胖五”发射。
云层更少,也就代表云层更薄,这样的条件更有利于信号的传播。另外云层也会阻碍电磁波的传播,影响科研人员对“嫦娥五号”的控制。
四是为了方便观测。在凌晨发射“胖五”,可更好地利用望远镜等天文设备,将观察到的发射情况用来作出总结。如果是白天发射“胖五”的话,强烈的太阳光,使得天文望远镜无法看到“胖五”的具体发生情况。凌晨的稀薄云层,更便于观测。
由于凌晨整体的环境亮度都比较低,运载火箭喷射着火焰飞向太空的时候非常显眼和突出,有利于地面的光学和测量设备跟踪到目标,收集相关信息。“胖五”选择在这个时候发射升空,让地面的探测仪更好地跟踪“嫦娥五号”,科研人员能够比较明显地看到“嫦娥五号”运行的轨迹。同时因为晚上的空气比较凉爽,“胖五”的整流罩温度可以更加低。
除了凌晨的气象条件更加适合“胖五”发射,蓄电池容量是有限的,并非取之不尽用之不竭,所以“胖五”要飞翔宇宙还必须要有太阳的光照。凌晨发射“胖五”达到数万公里之后,蓄电池就得以最大的光照夹角获得源源不断的光照能源,使蓄电池可持续的工作。
连续突破月球环绕探测、月面软着陆探测、月面巡视探测、近第二宇宙速度月地返回、月背探测等一系列世界级月球探测工程难题,不论是月球探测器发射数量或者质量,中国都毫无疑问是人类21世纪的探月先锋力量。
接下来咱们就翘首期待“胖五”护送“嫦娥五号”成功登月,带回月壤,开启九天揽月之旅!
来源:南方plus
编辑:任国庆