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【新葡京官网入口】中国航天2019年完美开局 “大戏好戏”还在后头

中新社北京1月11日电
北京时间1月11日1时11分,中国最新研制的通信广播卫星“中星2D”发射成功,这是中国也是世界航天2019年的首次发射,一举实现中国航天2019年的完美开局。

1月3日,中国嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面的预选着陆区,实现了人类探测器首次月球背面软着陆,并传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图。中国因此成为世界上第一个在月球正面与背面均成功完成探测器软着陆的国家。联合国外空司司长迪皮蓬表示:嫦娥四号任务标志着空间探索历史上一个令人难以置信的里程碑,这不仅是中国取得的巨大成功,也是国际航天界迈出的一大步。为此,本刊记者就探月工程嫦娥四号任务的有关情况采访了中国国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华先生。

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这次发射的日期与时间非常巧合地形成“6个1”,引发众多网友对此评论称,数字的巧合,蕴藏着快速发展的中国航天的雄心与实力。这不仅是今年全球航天第一次发射被中国拿下,也意味着中国航天今后要争取更多的世界第一。

文 | 本刊记者 庄蕾

中新社北京1月14日电
中国国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华14日在北京表示,以嫦娥四号任务圆满成功为标志,中国探月工程四期和深空探测工程全面拉开序幕。嫦娥五号月面采样返回任务将于今年年底左右实施,中国首次火星探测任务将于2020年前后实施。

2019年中国航天发射取得“开门红”的热议尚未结束,中国航天创造人类探月历史、有望持续创造世界第一的嫦娥四号任务,11日当天又接连传来喜讯——

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新葡京官网入口 4图为玉兔二号巡视器全景相机对嫦娥四号着陆器成像。中国国家航天局供图

嫦娥四号着陆器、巡视器和“鹊桥”中继星状态稳定,各项工作按计划实施;嫦娥四号着陆器上配置的地形地貌相机在月球背面完成360度环拍,科研人员根据“鹊桥”中继星传回的数据,制作出清晰的环拍影像图;根据嫦娥四号降落相机拍摄的影像图,科研人员完成着陆点周围月面地形地貌的初步分析;嫦娥四号着陆器与巡视器在“鹊桥”中继星支持下顺利完成互拍,地面接收图像清晰完好;嫦娥四号任务中外科学载荷工作正常,探测数据有效下传,搭载科学实验项目顺利开展。

图为嫦娥四号着陆器拍摄的著陆点南侧月球背面图像中国探月工程实现“五战五捷”

中国国务院新闻办公室14日举行新闻发布会,吴艳华在会上通报了嫦娥四号任务的情况。他介绍称,2019年1月11日,嫦娥四号着陆器和玉兔二号巡视器正常分离,两器完成互拍,地面接收图像清晰完好;中外科学载荷探测数据正常下传;“鹊桥”中继卫星有效支撑测控通信需求;着陆器、巡视器、中继星状态良好,达到既定工程目标;工程任务转入科学探测阶段,探月工程嫦娥四号任务取得圆满成功;在人类历史上首次实现了航天器在月球背面软着陆和巡视探测,首次实现了地球与月球背面的测控通信。

中国国家航天局对外宣布,嫦娥四号任务获得圆满成功。后续,嫦娥四号将转入科学探测阶段,着陆器和巡视器将继续开展月球背面就位探测和月面巡视探测。

记者:经过约38万公里26天的飞行,嫦娥四号探测器于1月3日自主着陆在月球背面,并传回了人类探测器在月球背面拍摄的第一张图片。请您介绍一下此次探月工程的情况。为何此次探月工程选择了探测月球背面?

探月工程嫦娥四号任务由两次发射任务组成,一是2018年5月21日在西昌卫星发射中心由长征四号丙运载火箭成功发射“鹊桥”中继卫星,并围绕地月-拉格朗日L2点稳定运行,实现了地球与月球背面的测控及中继通信。二是2018年12月8日由长征三号乙运载火箭发射的嫦娥四号探测器,并于今年1月3日探测器成功落月,顺利实现两器分离、玉兔二号巡视器月面行走,传回世界第一张近距离拍摄月背影像图,实现了世界首次月球背面软着陆和巡视探测。后续将在古老的月球背面撞击坑内进行着陆区地形地貌探测,巡视区月表、浅层结构和物质成分探测,以及空间环境探测。此外,还将开展超地月距离的反射式激光测距技术试验和月表生物圈科普试验。

“好戏还在后头。”这是中国人耳熟能详的一句俗语。在嫦娥四号探测器成功软着陆月球背面,人类历史上首次实现航天器在月球背面软着陆和巡视勘察、首次实现月球背面同地球的中继通信之际,人们套用俗语称“好戏就在背后”,期待嫦娥四号的月背之旅,给人类带来对月球和宇宙更多的发现与认知,产生更多的科研成果。

吴艳华:探月工程嫦娥四号任务由两次发射任务组成,一是2018年5月21日在西昌卫星发射中心由长征四号丙运载火箭成功发射“鹊桥”中继卫星,并围绕地月拉格朗日L2点稳定运行,实现了地球与月球背面的测控及中继通信。二是2018年12月8日由长征三号乙运载火箭发射嫦娥四号探测器,探测器于今年1月3日成功落月,顺利实现着陆器与巡视器分离、巡视器月面行走,传回世界第一张近距离拍摄月背影像图,实现了世界首次月球背面软着陆和巡视探测。
1月11日,嫦娥四号着陆器和玉兔二号巡视器在“鹊桥”中继星支持下顺利完成互拍,地面接收图像清晰完好,中外科学载荷探测数据正常下传,着陆器、巡视器、中继星状态良好,达到既定工程目标,工程任务转入科学探测阶段,嫦娥四号任务取得圆满成功。至此,中国探月工程实现了“五战五捷”。

吴艳华表示,坚持对外开放合作是中国航天的一贯宗旨。嫦娥四号配置了13台载荷,其中包括与德国、瑞典、荷兰、沙特合作的4台科学载荷,还搭载了龙江号环月微卫星。中国在南美建设的阿根廷深空站参加了测控任务,与俄罗斯合作的同位素热源将保障嫦娥四号探测器安全度过月夜,与欧空局在深空测控方面相互支持。中美双方也开展了积极合作,利用正在月球轨道上运行的美国月球观测卫星对嫦娥四号探测器进行了观测。

对于正强劲发展的中国航天而言,2019年宇航发射的完美开局、嫦娥四号任务的圆满成功,都只不过是刚刚开始,中国航天精彩的“大戏好戏”的确也都还在后头。

另外,嫦娥四号任务的顺利实施也凝聚着诸多参与国的贡献。嫦娥四号配置了13台载荷,其中包括与德国、瑞典、荷兰、沙特合作的4台科学载荷,还搭载了龙江号环月微卫星。中国在南美建设的阿根廷深空站参加了测控任务,与俄罗斯合作的同位素热源将保障嫦娥四号探测器安全度过月夜,与欧空局在深空测控方面相互支持。中美双方也开展了积极合作,利用正在月球轨道上运行的美国月球观测卫星对嫦娥四号探测器进行观测,开展科学研究。

嫦娥四号任务实现了多个方面的创新:首次实现月球背面软着陆与巡视探测,首次实现月球背面与地球的中继测控通信,首次实现在月球背面着陆器和月球轨道微卫星的甚低频科学探测,运载火箭多窗口、窄宽度发射和入轨精度达到国际先进水平,首次进行超地月距离的激光测距技术试验,首次在月面开展生物科普展示,首次开展国际合作载荷搭载和联合探测。

来自官方的信息显示,继2018年中国航天发射次数创造纪录并居世界第一之后,2019年中国航天又将迎来新一轮高强密度发射任务。新一年里,中国探月工程计划实施嫦娥五号月球采样返回、中国空间站工程紧锣密鼓开展、北斗三号全球组网持续推进、长征十一号运载火箭首次海上发射、中巴地球资源卫星04A星发射、天基互联网星座加快建设……

选择去月球背面探测有两方面的考虑。从科学角度来讲,第一,月球的背面,尤其是这次选择的著陆区是最古老的一个撞击坑,它的地质构造以及矿物的组成,可能对于月球的历史更具有代表性;第二,月球背面有个天然的屏障,能够屏蔽地球的电磁波,是开展月基的低频射电天文观测的有利场所,这是由月球背面得天独厚的地理位置和条件决定的。另外,从工程方面考虑,此前人类探测月球,更多集中在月球正面,而现在,我和我的同行们都希望能进行全月球的探测。所以这次开展了月球背面探测,未来可能还要开展月球极区的探测。这些考虑和设计,代表着我们在月球上可以获得更多原来没有获得的数据,便于我们将来更好地了解月球。

吴艳华表示,探月工程到2020年前将实现“绕、落、回”三步走目标。自2004年批准立项以来,中国先后实施了嫦娥一号、二号、三号、再入返回飞行试验、嫦娥四号等5次任务,实现了“五战五捷”。探月工程的实施,建立了一套较为完善的深空探测基础设施,继美、欧之后建成了全球布局的深空测控网,培养造就了一支高素质专业化的人才队伍。

2019年往后,中国火星探测及取样、小行星探测、木星系探测及行星穿越等深空探测任务,中国载人空间站建设运营,中国重型运载火箭、可重复使用运载火箭和小型商业火箭研制,以及各类应用卫星、科学卫星研制等,也都写上了中国航天的记事日程。

在决策探测月球背面的过程中,也体现了中国科技人员勇于探索的精神。我们过去一直在赶超国际先进水平,赶的东西多,超的东西少。这次月球背面探测,中国人做得很好。

中国航天后续精彩的“大戏好戏”将在广袤无垠的太空舞台上展开,积极开放、创新合作也是贯穿全程的关键词。中国国家航天局表示,愿与各国航天机构、空间科学研究机构和空间探索爱好者携手合作,共同探索太空奥秘。

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据介绍,嫦娥四号任务就搭载了由荷兰、德国、瑞典、沙特科学家参与研制的4台科学载荷;中俄合作的同位素热源将保障嫦娥四号安全度过月夜;中国在南美建设的阿根廷深空站参加嫦娥四号测控任务;欧洲空间局测控站发挥支持保障作用;嫦娥四号发射前,美国国家航空航天局月球勘探轨道器团队与嫦娥四号工程团队科学家进行密切沟通与合作。

图为着陆器监视相机拍摄的玉兔二号在A点影像图攻克技术难题实现月球背面安全软着陆

中国航天后续发展“大戏好戏”的帷幕已经拉开,人们期待并相信,中国航天会为人类创造更多历史,与世界同行在太空演绎更多精彩。

记者:中国是世界上第一个在月球正面与背面均成功完成探测器软着陆的国家。请问着陆月球背面难在哪里?是如何解决这些困难和挑战的?

吴艳华:首先,月球背面软着陆要面对通信问题,实现地月通信,中继是个必要的条件。去年发射的“鹊桥”地月中继星,拥有比地球轨道中继卫星3万多公里远得多的作用距离,可以帮助我们成功构建地月的信息交互。

其次,月球背面的复杂地形对着陆和巡视也是巨大挑战。对于着陆而言,由于月球背面十分崎岖,要实现安全软着陆,需要具备两个条件。一个是软着陆的高精度,只有提高着陆精度,才可能在一块地形比较崎岖的区域里找到相对安全、合适的著陆点。为了确保动力下降初始点的位置精度,我们结合地面精确的测轨,研究制定了精细化的轨道设计和轨道调整策略。另一个是下降过程中的精确控制,我们通过提高自身导航及制导精度,实现了更加精确的控制,着陆器在着陆过程中进行自主避障,有效地避免可能遇到的障碍,在着陆区里选择最为安全的地点作为着陆点。从着陆过程的遥测信息,以及降落相机拍摄的图像中可以看出,动力下降的过程中实现了有效避障。最终,嫦娥四号探测器达到这两个条件,实现了预期的著陆精度,也实现了定点定时的准确着陆。

探测器着陆后,通过着陆区周围地形地貌的成像可以看到,月背表面地形的起伏是很剧烈的,布满了很多大小不同的撞击坑。对于巡视器来讲,在这样复杂的地形上进行巡视,具有很大的难度。我们主要从两方面来解决这个问题。第一,精细地规划,通过对巡视器感知的图像进行精确的地面恢复,制定更为合理的行走路线,力争找到一些相对安全的区域。第二,充分发挥巡视器在行走中自主避障的能力,使其自主进行新的路径规划。另外,巡视器对跃障和爬坡也有比较强的适应能力。

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玉兔二号巡视器全景相机对嫦娥四号着陆器成像实现多个创新 开展三类科学探测

记者:继嫦娥三号圆满完成任务后,嫦娥四号被赋予了新的任务。请问嫦娥四号实现了哪些突破?