嫦娥五号哪天能到家,还需经历多少关卡,以什么姿态返回( 二 )


嫦娥五号哪天能到家,还需经历多少关卡,以什么姿态返回
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未来几天最关键的几步。嫦娥五号现在已经完成了月球采样任务,上升器已经回到200公里环月轨道,轨道器和上升器正在渺渺太空相互找寻确认,并寻找时机交互对接,这是目前最关键的一步,只有对接成功,才能够将月球样品转移到返回器中。由于距离达到38万公里,地控人员无法利用卫星对其进行干预,它们的交互对接就只能依靠自己自控了,这是检验中国人工智能自动化能力的时刻,稍有差池,就无法对接或者碰撞损毁。随后脱离幻月轨道进入地月转移高速通道,我想已经有去时的操控,应该是没有问题的。最关键的部分是轨道器这次回来不会实行近地制动,也就是不进入下高速辅道减速到家,而是直接抛出返回器,以11.2km/s的第二宇宙速度撞入大气层!专家的解释这叫半弹道式弹跳进入。
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为啥去回采用不同的制动方式?嫦娥五号去时是实行了近月制动的,就是快到月球时,采用发动机反向喷射原理减速,这样月球引力才能捕获嫦娥五号,使其进入环月轨道。如果返回地球也用这种方式,是最安全保险的。但这样,在发射时就要携带更多的燃料,而且还要带回来用于近地制动使用。这样,嫦娥五号自重就不止8.2吨了,加上驱动更重重量所需燃料,发射费用就会成倍增加。而采用半弹道弹跳式减速,会省去很多燃料,但风险会大大增加。这种方法实际上有点像“打水漂”,就是将小石子或瓦片用力斜着抛向水面,由于速度快,石子瓦片会在水上漂几下,速度慢了才沉入水中。
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嫦娥五号采用这种回收方式,就是当轨道器载着返回器以第二宇宙速度回到地球时,不采取制动减速措施,而是抛出返回器,任由返回器以这个速度冲向大气层,在大气层巨大阻力下,让返回器减速并弹跳飘起来,到达一定高度后,由于地球引力作用,返回器会以自由落体方式重回大气层,这时返回器速度已经降到第一宇宙速度以下,有关专家计算约7.5km/s。这里特别说明一下,在月球是不能采用这种制动方式的,因为月球没有大气,撞向它就呜呼哀哉了。
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祝愿嫦娥五号返回器以漂亮的“空中芭蕾”舞姿回到怀抱。这种方式最关键的控制就是,在返回器还没到达地球时,必须精准的控制进入地球大气层的角度,如果角度过大,返回器就飘不起来,会像“打水漂”石子角度过大就会直接冲入水底。由于返回器速度过快,就会在大气层烧毁或地表坠毁;而如果角度过小,这个“水漂”弹起来就飘向远方了,一去不复返,回不了地球了。一旦“打水漂”方式成功,再入大气层的速度和以往载人或无人返回装置回收差不多了,地控人员就有经验和把握了,那2公斤宝贝就稳稳到手了。
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嫦娥五号到底哪一天能够回到地球,什么时候开始“打水漂”,有关机构还没有发布准确的消息。这期间,首先要完成上升器与载有返回器的轨道器对接成功,然后转移样品,还要寻找月地转移窗口和时机,正常情况下,在12月16日左右就能够回到地球。我们只能静静的关注和等待。我也曾把嫦娥五号的“打水漂”形容为“太空芭蕾”,我相信中国航天人经历无数次的实验和计算,返回舱一定会成功跳一个“空中芭蕾”,以优美的舞姿回到人类怀抱。就是这样,欢迎讨论,感谢阅读。时空通讯原创版权,侵权抄袭是不道德的行为,敬请理解合作。

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