组合体|月上之吻_轨道交会|八院|航天器|机构|控

文章图片

文章图片

文章图片

文章图片

12月6日在北京航天飞行控制中心指挥大厅拍摄的嫦娥五号上升器与轨道器返回器组合体交会对接画面
“嫦娥公主”每个动作
都牵动人心
独自穿行寰宇的嫦娥背后
是无数人奋斗不息、奔月追梦的身影
这些珍贵的瞬间将永留史册
为嫦娥点赞！
我们等你回家！
12月6日12时35分
嫦娥五号轨道器返回器组合体
与上升器成功分离
进入环月等待阶段
准备择机返回地球
再美的风景
不及回家的路
期待你们带着“土特产”
平安归来哦
12月6日凌晨，探月工程嫦娥五号任务上升器和轨道器返回器组合体成功完成。这是我国首次月球轨道交会对接。
后续，通过空中接力，上升器将把月壤转移至返回器。随后，轨道器返回器组合体将与上升器分离进入环月等待阶段，择机飞向地球，返回器将携带月壤回家。
完美的“拥抱”
——揭秘嫦娥五号交会对接背后的故事
12月6日凌晨，嫦娥五号上升器成功与轨道器返回器组合体交会对接，并将月球样品容器安全转移至返回器中。这是我国航天器首次实现月球轨道交会对接。其中，通过远程导引和近程自主控制，轨道器返回器组合体逐步靠近上升器，以抱爪的方式捕获上升器，完成交会对接。那么，什么是“抱爪方式”？此次交会对接又有哪些看点？
拥抱设计理念属世界首创
“抱爪机构具有重量轻、捕获可靠、结构简单、对接精度高等优点。因此，我们在嫦娥五号上采用了抱爪式对接机构，通过增加连杆棘爪式转移机构，实现了对接与自动转移功能的一体化，这些设计理念都是世界首创。 ”中国航天科技集团八院嫦娥五号探测器副总指挥张玉花说。
“所谓的抱爪，形象地说，就像我们手握棍子的动作，两个方向一用力，就可以把棍子牢牢地握在手中。 ”中国航天科技集团八院嫦娥五号轨道器技术副总负责人胡震宇介绍，探测器采用的对接机构就是由3套K形抱爪构成的，当上升器靠近时，只要对准连接面上的3根连杆，将抱爪收紧，就可以实现两器的紧密连接。
捕获、收拢、转移，看似简单的过程，但在38万公里之外高速运行的飞行器上实现却没有那么简单。
“月球轨道相对于地球轨道有时延，时间走廊较小，这就对时效性要求非常高，必须一气呵成完成对接与转移任务。 ”中国航天科技集团八院对接机构与样品转移分系统技术负责人刘仲解释：“对接全步骤要在21秒内完成， 1秒捕获、10秒校正、10秒锁紧。为此我们做了35项故障预案，从启动开始到交会对接，全部采用自动控制。 ”
胜算 “对接助手”可靠给力
此次，由中国航天科工集团二院25所研制的嫦娥五号交会对接微波雷达，作为中远距离测量的“助手” ，成功引导完成了嫦娥五号的交会对接任务。
微波雷达是一组成对产品，由雷达主机和应答机组成，分别安装在嫦娥五号的轨道器和上升器上。当轨道器、上升器相距约100公里时，微波雷达开始工作，不断为导航控制分系统提供两航天器之间的相对运动参数，并进行双向通信，两航天器根据雷达信号调整飞行姿态，直至轨道器上的对接机构捕获、锁定上升器。随后，上升器中的月壤样品转移至返回器中。
交会对接微波雷达总工程师孙武介绍，此前的任务中，我国航天器在近地轨道进行过多次交会对接，都应用了该微波雷达，优异的表现证明，我国已经成功掌握交会对接技术。但不同的是，这次交会对接是在38万公里之外的月球轨道，难度更大。
“与近地轨道相比，月球轨道环境更复杂，要克服月球引力影响，所以自动交会对接对微波雷达提出的要求极为苛刻。为此，研制团队攻克了一系列关键技术。 ”孙武说。
嫦娥五号的轨道器和上升器交会对接，是体量相差巨大的“大追小”复杂受力过程，需要微波雷达的测角精度更高。微波雷达项目主任设计师贺中琴介绍，微波雷达主要作用在100公里到20米的中远程范围，精度的提高大幅提升了精准对接的胜算。
此外，装有对接用应答机的上升器在落月时难免形成扬尘，这些肉眼不可见的干扰将会严重影响测角精度。
为确保安全度过月球之旅，设计师们在应答机上安装了特殊材料制成的防尘罩， “就像戴上了护目镜，嫦娥的‘千里眼’就不会变成近视眼。 ”25所设计师纪博说。
拍下月壤样品返回对接的“太空摄影师”
6日6时许，在38万公里外的环月轨道，航天器上的镜头清晰地记录了嫦娥五号上升器携带月壤样品与轨返组合体的交会对接过程。
这张“硬核大片”背后的太空摄影师，是中国航天科技集团八院控制所研制的红外及可见光双谱段监视相机。
八院控制所光学导航专家郑循江介绍，该相机主要记录嫦娥五号轨道器与上升器的交会对接过程，以及轨道器与着陆器/上升器组合体分离、与支撑舱分离过程，集红外和可见光成像于一体。红外和可见光传感器经各自的光学镜头，获取图像数据，根据遥控指令的要求，可在六种拍摄模式中自由切换，实现红外和可见光分别或同时成像。
“相当于给普通相机加了一个夜视仪，即使交会对接过程发生在月背，接受不到太阳光照，我们也可以通过红外相机记录下全过程，确保全天时、全光照条件下记录交会对接过程。 ”郑循江说。
该相机的可见光谱段分辨率达到2048×2048 ，红外谱段分辨率为640×480 ，在此基础上，还实现了红外和可见光同时成像，从而给地球上的观众带来了高清的视觉感受。
两个动作一气呵成
嫦娥五号探测器顺利完成样品在轨转移
6日，来自国家航天局的最新消息，不久之前，嫦娥五号上升器成功与轨道器和返回器组合体完成了交会对接。随后，上升器又成功将它所携带的月球样本转移到了返回器中。
【组合体|月上之吻】嫦娥五号上升器成功将样品转移至返回器
在北京航空中心的飞控大厅，总调度刚刚为大家呼喊了“样品转移完成” ，也就是说上升器所携带的样品已经成功转移到了返回器当中。这就意味着把嫦娥五号任务比作接力跑的话，现在已经交接到了最后一棒手中。

文章图片

我国首次实现月球轨道交会对接，嫦娥五号完成在轨样品转移。
样品转移前嫦娥五号成功实现交会对接
采访人员有幸在现场见证了世界首次在月球轨道上的无人交会对接，整个交会对接从凌晨两点多开始，持续了将近三个半小时的时间，样品转移又花费了十几二十分钟，整个现场经历了高度紧张的四个小时。
国家航天局探月与航天工程中心主管刘然表示，这两个动作可以说十分完美、一气呵成，如果给它打个分的话可以打100分。这次的交会对接是在环月轨道上，它的特点和难点非常的突出，距离很远且交会对接的目标非常小，且没有全球导航系统的支持，完全是靠地面的支持和自己携带的引导器进行的，可以说是在太空里完成了一次“穿针引线” 。
“抱爪式”对接很像玩的抓娃娃机
采访人员也看到，这个对接机构非常的有特点，很像玩的抓娃娃机，也叫它“抱爪式对接” 。
刘然说，这次对接采用的是弱撞击的对接方式，所以设计了这个抱爪式的对接机构。主要就是以轻便为设计理念的。
刘然表示，这次的对接包括之前的起飞还有之后的降落返回等，基本勾勒了载人登月的主要环节，为后续的深空探测还有载人登月奠定了基础。到6日为止， 11个飞行事件完成了8个，都非常完美，可以说完成了70%的任务吧。
一点点伤感最忙碌的一周迎来收尾工作
随着上升器将它所携带的样品转移到了返回器之后，它也完成了它的工作，嫦娥五号探测器之中的四个器有两个已经完成了它们的使命。可能几个小时后，工作人员就要执行轨返组合体抛上升器的动作，到那个时候就要真正地和上升器说再见了。虽然可能会有一点点伤感，但那个时候也意味着从11月29日近月制动的那一天开始，整整一周，可以说是中国航天史上最紧凑、控制难度最大的这一周也将要画上非常完美的句号。
本组文图综合新华社、人民日报客户端、央视新闻客户端
_原题月上之吻嫦娥五号完成我国首次月轨交会对接

组合体|月上之吻

推荐阅读

每日晨语美句简短每日晨语说说短句

以三老四严为标志的什么精神

jm防晒棒哪款好

貔貅怎么分公母貔貅区分公母的方法

如何办理城乡居民基本养老保险关系终止办理的流程有哪些

百家村经幢在哪？百家村经幢景点介绍

代码1116是什么违章

陈情令江澄大结局

儿童轻度肥胖如何调整

祝福工作事业的成语

仪表盘指示灯经常亮什么原因汽车仪表盘的故障

柑橘如何养

?尿酸高吃什么东西好

山西大学有专科吗

拉伸运动腿部的动作

写出两句有关读书的名人名言

大家觉得青岛这个城市怎么样？还能不能成为全国前十城市？

电视机突然打不开是怎么回事呀

股权结构种类与特点是什么请详述

什么腾什么跃的成语动物