新华网 2007年10月24日 14:50:07 来源:解放日报
资料图片:10月21日,发射场气象室工作人员正在施放高空探测气球,搜集高空风速、风向和云层的变化情况。新华社发(秦宪安摄)
10月23日,记者们在发射场附近采访。当日,在西昌进行的嫦娥一号卫星绕月探测飞行任务情况介绍会上,有关科技人员介绍说,卫星发射各项准备工作基本就绪,根据天气预报,未来数天发射场天气情况适合卫星发射。 新华社记者 王建民 摄
静,还是静。
偌大的山谷中,听不到一点杂音。夕阳下,高高耸立的3号发射塔在青翠树木的映衬下,显得格外肃静。昨天,“长征三号甲”火箭常规燃料的加注已完成,从今天上午起,火箭将加注液氧液氢的超低温燃料,发射即进入不可逆转的程序。西昌卫星发射中心已经将最佳发射时间锁定在今天下午18点05分,届时3号发射塔将张开双臂,“嫦娥一号”从这里奔向月球。
离发射还有24小时,记者再次站在西昌卫星发射中心的山坡上,俯视300米外的发射场。不远处的发射塔里,偶尔会亮起些许灯光。近处,两位彝族大妈在山坡上悠闲地坐着,有说有笑。今天中午,她们将从这里撤离到2.5公里外的安全地带,与全国人民一起等待,那激动人心的一幕。
此时此刻,聚焦于“嫦娥一号”的无数目光中,有无尽期待,更有深深祝愿。
期待之一:现场观摩能看什么?
在发射现场2.5公里到4公里的数个观光平台上,有超过1000名从全国各地赶来的游客现场观摩发射,而在电视机前,更有数以亿计的观众观看“嫦娥一号”的发射实况。我们能看到什么?
这主要视天气情况而定,如果天空晴朗,观测时间约有半分钟。昨日,西昌天气晴朗,记者特意在傍晚6点眺望远方,夕阳映衬,白云朵朵,如果今天的天气也能保持这样的话,可以说观赏条件相当不错。另外,在现场观摩的游客们,还能听到山谷的轰鸣声,感受大地的震撼。西昌卫星发射中心技术部总工程师程静告诉记者,他曾在300米外观看过火箭发射,那一次,点火后的几秒钟内,他的脚被震得离地而起。
“嫦娥一号”脱离地球大气层进入太空之后,地面的天文爱好者可以用天文望远镜进行观测吗?有关专家表示,“嫦娥一号”只是一颗两吨多重的卫星,太阳帆板在全部展开的情况下,最大跨度只有18米左右,而且其本身并不发光,表面也没有采用特别的反光材料,在浩瀚太空背景下,只是一个无法分辨的小黑点,所以普通天文爱好者的观测设备很难直接观测到。当卫星飞到环月轨道,距离地球远达38万公里时,那恐怕连世界上最大的光学天文望远镜也看不到了。
既然这样,地面将如何监测卫星呢?记者昨天从上海天文台获悉,卫星上装有信标机,不断发出信号,在上海佘山、北京密云、乌鲁木齐南山以及云南昆明这四个地方,将有4台数十米口径的射电望远镜追踪“嫦娥一号”的信号,并通过一种叫甚长基线干涉(VLBI)的技术联网,追踪“嫦娥奔月”的轨迹,相当于一座口径3000公里之大的超级望远镜在实时监测。其后“嫦娥一号”为期一年的探测之旅,也需要VLBI系统的始终参与,实施测轨定轨,为卫星的调相、制动等关键技术动作提供精确的轨道数据,尤其是入轨角度等关键参数。
期待之二:何时进入环月轨道?
在“嫦娥一号”发射升空之后,预计在1470秒左右,也就是点火升空后约24分钟之后,正式与“长征三号甲”的第三级火箭完全脱离。之前,“嫦娥一号”的运行轨迹与一般气象卫星基本一致。星箭分离后,“嫦娥一号”将踏上深具挑战性的征程:调整到离地球38万公里、月球200公里上方的绕月轨道。
国防科工委月球探测中心主任助理裴照宇表示,“嫦娥一号”运行轨迹的复杂程度,要胜过以往任何一颗卫星,这也是为何把它称为“中国航天第三大里程碑”的重要原因。星箭分离之后,它首先会绕地球椭圆轨道飞行,第一圈约16小时,第二圈达到24小时,第三圈达到48小时,椭圆越画越大,离地球越来越远,约第7天后,进入地月转移轨道,在地月转移轨道飞行5天,进行2至3次修正,之后达到月球轨道附近,在这里,它要进行3次制动点火,也就是“刹车”,3天后才能正式就位于预计的环月轨道。估计时间为11月7日,因而大家要有耐心。
达到指定月球轨道后,就要考验“嫦娥一号”本身的技术状态了,第一个动作就很有难度,叫做“三向定位”。航天科技集团公司宇航部部长赵小津解释,所谓“三向定位”,一是卫星的本体,包括所有探测器的探头都要对准月球;二是卫星长长的太阳能帆板要对准太阳,这样才能给“嫦娥一号”提供持续不断的能量;三是卫星的数字传输天线要对准地球,才能把数字信号传回来,这样远距离的“三向定位”工作,中国卫星还是第一次。
接下来,还有许多难点考验着“嫦娥一号”。例如温差,月球表面环境的温度最低为零下180摄氏度,最高达130摄氏度,“嫦娥一号”虽然是在月球200公里的上空运行,但如此大幅度的温差变化,对它而言是否有影响?还有,一旦月亮处于“嫦娥一号”与太阳之间,月亮挡住了太阳光,太阳板无法工作,不能供电,“嫦娥一号”怎么办?11月7日之后,科研人员对这些问题所做的预案,都将经受真正的检验。
期待之三:首张月球图什么样?
10月22日国家航天局新闻发言人宣布,11月下旬,“嫦娥一号”将发回第一张月球图片。
这张图片长成什么样?很可能不是平面图,而是一个月球的三维影像,不仅有月球的直观图像,还标有五颜六色的等高线,展现出环形山、月海等地貌特征。中科院上海技术物理研究所所长王建宇介绍,“嫦娥一号”将搭载该所与中科院上海光学精密机械研究所自主研制的“激光高度计”,以不断发射和接收激光的方式,得出探测点的月球海拔高度。与此同时,“嫦娥一号”还有一只“眼”,就是俗称为数码相机的“CCD相机”,当然它远比我们手中的数码相机要“高、精、尖”得多。它拍摄的平面影像将与“激光眼”拍摄的立体图像合成一幅高精度月球地图。
目前,上海技术物理所有五六名研究人员驻守西昌。据介绍,“激光高度计”等“制图仪器”在装上“嫦娥一号”之前,经历了数不清的测试,包括地面测试、空间环境模拟测试、冲击测试和振动测试等,所谓“过五关、斩六将”,才能够承担起探月重任。
预计“嫦娥一号”11月进入月球轨道后,“激光高度计”等主要探测仪器便开始开机工作。“嫦娥一号”的飞行速度是每秒钟1.2公里左右,每隔127分钟就以月球轴线绕月一圈,每绕一圈仿佛为月球“画”了一条经线。大约90天后,卫星轨迹就可以实现对月球的全覆盖,把月球拍了个遍。这时,地面人员将所有回传的图像进行合成,一幅全方位的立体月球图便诞生了。据悉,这样的立体月球图全世界目前为止只有两三幅,且做得不完整,这幅中国版的月球图可说弥足珍贵。
赵小津向本报记者表示,如果1年以后,“嫦娥一号”完成各项预定任务,能量还有剩余的话,它也有可能变轨到离月球只有100公里远的环月轨道继续进行探测,这时,“嫦娥一号”距离月球更近了,得到的图片也将更清晰。(特派记者 丁波 徐瑞哲 记者 尤莼洁)