中國探月工程官方微信7日發(fā)布消息稱，嫦娥四號繞月時(shí)間之所以比嫦娥三號長，是因?yàn)殒隙鹚奶栃枰却聲兂淠芰?、發(fā)射窗口限制多以及需要在軌測試求精細(xì)。
↑嫦娥四號成功發(fā)射。中新社記者孫自法攝
中國探月工程官方微信表示，2018年12月8日2時(shí)23分，嫦娥四號探測器發(fā)射升空，2019年1月3日10時(shí)26分，嫦娥四號探測器成功軟著陸在月球背面預(yù)選區(qū)域。嫦娥三號自發(fā)射到著陸月球用了13天，而嫦娥四號用了26天，這其中的科學(xué)原理基于三個(gè)方面：
一是嫦娥四號需要等待月晝充能量。月球自轉(zhuǎn)的周期是28天，為了讓探測器落到月球上就能得到充分的太陽光開展工作，因此就必須要讓它在月球著陸區(qū)的白天著陸。而嫦娥四號近月制動(dòng)之后，運(yùn)行的軌道面到著陸區(qū)上方的時(shí)候正好是著陸區(qū)的晚上，因此嫦娥四號要持續(xù)繞月飛行一段時(shí)間，才能趕在月背的白天實(shí)施著陸。
二是嫦娥四號發(fā)射窗口限制多。為獲取最大的運(yùn)載能力，嫦娥四號的發(fā)射窗口要考慮很多約束條件，使其與日、地、月的相對關(guān)系滿足任務(wù)需求。例如，奔月軌道需要調(diào)整近月點(diǎn)經(jīng)度和飛行時(shí)間，讓環(huán)月軌道臨近著月點(diǎn)上空，為登月創(chuàng)造條件；奔月飛行過程中，要考慮太陽能帆板的受曬問題，要求太陽光入射方向與太陽帆板之間的夾角保持在一定范圍內(nèi)。此外在飛行和著陸過程中，還要考慮連續(xù)測控問題。其形成發(fā)射機(jī)會的交集只在2018年12月8日和9日各有2次，正所謂“過了這村就沒這店”。
↑嫦娥四號著陸器與巡視器成功分離玉兔二號順利駛抵月背。中新社發(fā)中國國家航天局供圖
同時(shí)，嫦娥四號的工作需要“鵲橋”中繼星的配合，對各自的發(fā)射時(shí)間給出了進(jìn)一步的限制。因此，嫦娥四號之所以要在月球附近“等天亮”，很大程度上是由軌道與發(fā)射窗口的限制所決定的。
三是嫦娥四號需要在軌測試求精細(xì)。在這42萬公里的行程中，嫦娥四號還要按需調(diào)整飛行速度和軌道機(jī)動(dòng)參數(shù)，而且在接近月球的過程中，還會有相應(yīng)的科研測試項(xiàng)目。嫦娥四號繞月期間一些設(shè)備需要開機(jī)進(jìn)行測試，有足夠的時(shí)間，才能讓測試更完整，準(zhǔn)備更充分。嫦娥四號進(jìn)入環(huán)月軌道以來，進(jìn)行了2次環(huán)月軌道修正，與“鵲橋”中繼星進(jìn)行了4次中繼鏈路測試，開展了激光測距、三維成像、微波測距測速等導(dǎo)航敏感器在軌測試，為實(shí)施月球背面軟著陸做好準(zhǔn)備。
編輯：黃康懿
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