鵲橋二號中繼星表示圖。
國家航天局供圖
鵲橋二號中繼星表示圖。
國家航天局供圖
鵲橋二號中繼星表示圖。
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鵲橋二號中繼星在中國文昌航天發射場勝利發射升空。
新華社記者 蒲曉旭攝
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3月20日8時31分，鵲橋二號中繼星勝利升空，開啟奔月之旅。作為我國發射的第二顆在地球軌道以外的專用中繼星，鵲橋二號將為正在運行的嫦娥四號和即將開展的嫦娥六號、嫦娥七號、嫦娥八號等探月工程四期任務，在地月之間架起一座新的通訊橋梁。
3月20日8時31分，鵲橋二號中繼星由長征八號遙三運載火箭在中國文昌航天發射場勝利發射升空。鵲橋二號中繼星作為探月工程四期后續任務的“關鍵一環”，將架設地月新“鵲橋”，為嫦娥四號、嫦娥六號等任務供給地月間中繼通訊。
長征八號遙三運載火箭飛行24分鐘后，星箭分離，將鵲橋二號中繼星直接送進近地點高度200公里、遠地點高度42萬公里的預定地月轉移軌道，中繼星太陽翼和中繼通訊天線相繼正常展開，發射任務獲得圓滿勝利。
這座新“鵲橋”有何分歧？未來將發揮什么感化？探月工程四期后續若何開展？
地月通訊效能更廣、機能更強
“鵲橋二號中繼星作為探月工程四期任務實施的‘關鍵一環’，將起到通訊樞紐的感化。”中國國家航天局探月與航天工程中間副主任葛平表現，此次鵲橋二號發射任務獲得圓滿勝利，實現了準時發射、精確進軌、精準把持，為后續執行一系列飛控任務奠基了堅實基礎。
為何要發射鵲橋二號中繼星？
專家表現，由于月球始終有一面背對地球，著陸在月球後背的探測器遭到月球本身的遮擋，無法直接實現與地球的測控通訊和數據傳輸。這時就需求一顆中繼星，為空中和月球探測器之間架起信息聯通的橋梁。取名“鵲橋”，來源于陳舊的平易近間傳說，既體現了中國傳統文明特點，又抽像解釋了這顆衛星的特別感化。
我國曾在2018年發射了首顆中繼星“鵲橋”，為月球後背著陸的嫦娥四號探測器供給中繼通訊。現在，“鵲橋”中繼星已經在軌任務多年，處于超期退役狀態。
“探月工程四期任務開展著陸探測以及采樣的地點重要位于月球南極和月球後背地區，是以需求效能更廣、機能更強的中繼星，架設起月球對地球新的‘中繼通訊站’，解決月球後背探測器與地球間的通訊和數傳問題。”葛平表現。
根據探月工程四期任務的需求，科研人員對鵲橋二號中繼星進行了攻關。與“鵲橋”中繼星比擬，鵲橋二號中繼星技術創新更多、技術狀態更多、效能更強包養網價錢、接口更為復雜、研制難度更高、任務時間跨度更年夜。此外，在實施中繼通訊任務之外，鵲橋二號還攜帶了多臺科學載荷，將執行科學探測任務。
據介紹，除了服務于中國探月工程四期，后續鵲橋二號中繼星還可為國內外月球探測供給中繼通訊支撐。
長征八號運載火箭初次“奔月”
執行本次發射任務的長征八號運載火箭，是新一代中型兩級液體捆綁式運載火箭，填補了我國3—5噸太陽同步軌道運載才能空缺。值得一提的是，這次發射也是長征八號運載火箭初次奔赴地月轉移軌道。
據介紹，研制團隊根據多窗口多彈道、高空高速飛行剖面等任務需求，對火箭進行了設計改進和優化。
“此次我們為鵲橋二號中繼星任務量身定制了3項‘本領’——更完美的彈道設計、更靈活的主動滾轉技術和更平安的熱防護辦法。”火箭研制團隊相關負責人表現。
專家介紹，作為一顆環月衛星，鵲橋二號中繼星的發射窗口為“月窗口”，即一個月只要幾天的時間。火箭研制團隊從第一窗口開始，設計了連續3天、天天2條共計6條彈道，確保衛星在多種情況下都能順利出發、平安抵達。
此外，為了應對地面風對火箭發射的影響，研制團隊在應用自立抗干擾把持技術等成熟方式之外，還為這次的長征八號運載火箭增添了自動滾轉減載技術，使火箭用更穩定的優勢面來應對地面風，通過本身的旋轉抵消失落地面風的影響。
與長征八號運載火箭擅長執行的太陽同步軌道任務比擬，地包養網月轉移軌道的進軌高度更低、火箭飛行速率更快。當火箭高速穿越年夜氣層時，箭體與年夜氣摩擦產生的溫度更高，端頭和前錐首當其沖。為此，火箭研制團隊為火箭多“穿”了一層熱防護涂層，火箭重點部位增添了厚度，更能適應地月轉移軌道的嚴酷條件。
嫦娥六號將于上半年擇機發射
“發射勝利只是第一個步驟，后續鵲橋二號中繼星還需求進行軌道半途修改、近月制動等一系列主要動作。”葛平介紹，鵲橋二號中繼星調整進進24小時周期的環月年夜橢圓凍結軌道后，將與嫦娥四號進行在軌對通測試，與嫦娥六號進行六合包養對通測試，驗證它們六合聯合任務的協調性、婚配性，鑒定鵲橋二號中繼星能否具備支撐嫦娥六號實施月背采樣前往的才能。
嫦娥六號將于本年上半年擇機發射。對于嫦娥六號即將開展的月背采樣前往任務，專家表現，迄今為止人類已進行的10次月球采樣前往均位于月球正面，月球後背整體相對月球正面更為陳舊，且存在月球三年夜地體之一的艾特肯盆地，具有主要科研價值。嫦娥六號任務預選著陸區位于月球後背南極—艾特肯盆地，以期發現并采集分歧地區、分歧年齡的月球樣品，增進人類對月球的認知。任務實現采樣前往后，科學家將對月球後背樣品進行系統、長期的實驗室研討，剖析月壤的結構、物理特徵、物質組成等，深化月球成因和演變歷史的研討。
當前，國際上掀起了新一輪探月熱潮，世界重要航天國家都在積極開展探月活動。葛平表現，中國探月工程向來重視國際一起配合，中國探月的一起配合之門始終敞開，這在以往的探月工程任務中已有良多生動案例和共贏結果。中國已向國際開放嫦娥五號月球科研樣品申請，后續探月工程四期、行星探測工程相關任務也將面向世界公開征聚集作計劃。
據清楚，嫦娥六號任務搭載了法國的氡氣探測儀、歐空局的負離子探測儀、意年夜利的激光角反射鏡、巴基斯坦的立方星等4個載荷和衛星項目。與此同時，我國正在加速推進國際月球科研站年夜科學工程，盼望更多國際伙伴參加，配合拓展人類認知邊境，為戰爭應用太空、推動構建人類命運配合體作出貢獻。
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探月工程四期包含哪些任務？
我國探月工程四期于2021年12月獲批實施，由嫦娥四號、包養網嫦娥六號、嫦娥七號和嫦娥八號4次任務組成。此中嫦娥四號已于2018年12月發射，實現了世界初次月球後背軟著陸巡視探測；嫦娥六號將于本年上半年擇機發射；嫦娥七包養號和嫦娥八號將構建月球科研站基礎型，開展月球環境探測等任務。