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「集结号免费刷魅力值」又一艘嫦娥飞船即将立项!地外星球天女散花,俄罗斯要来帮场子

时间:2020-01-10 12:20:16| 查看: 653|

摘要: 嫦娥探测器月面软着陆能承担如此多样化的考察任务就意味着嫦娥七号能力不一般,这是一艘集合5大任务舱段的大型登月飞船,对比嫦娥四号体量至少大出将近3倍,分别由轨道器、中继星、落月器、巡视器、飞越器组成,届时它们将在月球上空上演一幕天女散花。月球上空天女散花式的分离操作并不是嫦娥7号的最大亮点,真正亮点在于寿命设计的巨大变化。

「集结号免费刷魅力值」又一艘嫦娥飞船即将立项!地外星球天女散花,俄罗斯要来帮场子

集结号免费刷魅力值,嫦娥探月工程自2004年立项启动以来至今已有15年,期间连续成功发射嫦娥一号、二号、三号、五号t1、四号,以及鹊桥号中继卫星,共计6艘飞船,是21世纪人类已经实施的最大规模月球探测工程,而这又是一个对比发达国家从望尘莫及到引领全球的逆袭案例。

嫦娥五号t1试验器

按照“绕、落、回”三步走规划嫦娥探月共分三期工程,嫦娥三号成功登陆月球正面标志着二期工程目标顺利实现,而5年前发射的嫦娥五号t1试验器则是三期工程先导星,该探测器成功验证了月地返回技术。

那么三期工程收官之后我们该走向何方?

嫦娥三号落月

在嫦娥探月工程刺激下越来越多的国家开始加入探月大军,目前总计有4国8艘无人登月飞船计划发射,与此同时大洋彼岸更是进一步提出载人重返月球计划。在月球探索竞争日趋白热化的当下,我们更要未雨绸缪,思考如何巩固扩大在月球探测领域的优势地位。

星空浩瀚无比,探索永无止境。今年年初嫦娥四号代表人类首次登陆月球背面就已经给出了答案,该探测器并不属于原有的一二三期工程,而是嫦娥探月四期工程的首发飞船,同时也揭开了一个更为庞大的月球探测计划的神秘面纱,笔者将其称为嫦娥探月工程2.0阶段。

嫦娥四号拉开探月2.0阶段大幕

嫦娥探月1.0阶段中的一二三期工程主要聚焦绕月卫星、登月器、巡视器等平台建设问题,攻克了深空测控、变推力降落发动机、智能避障降落系统、月面机动、月球轨道交会对接等工程技术难题,系列瓶颈的突破为2.0阶段深度探索月球、开发月球奠定了基础。

嫦娥探月2.0阶段将采取“无人探月”与“载人探月”双线并进发展策略,随着智能化技术进步,无人探月效率甚至要比载人探月更高,尤其是效费比更有优势,因此即便要实施载人探月,无人探月也决不能荒废。根据任务规划在嫦娥四号之后我们还将发射嫦娥五号、嫦娥七号、嫦娥六号、嫦娥八号共计四艘探月飞船,它们将分别于2020年、2023年、2024年、2026年发射。

嫦娥五号的落月器与上升器

嫦娥五号执行月球采样返回任务,嫦娥六号执行月球南极采样返回任务,带回月球样本是这两艘飞船的科研价值,但这哥俩的工程价值却更为重大,那就是验证月面起飞返回技术,嫦娥五号、六号与载人登月飞船相比除了没有生命保障系统,其他几乎完全一样。

我们目前正在大力推进921重型载人火箭,以及新一代载人飞船与载人登月器的研制工作,探月总师吴伟仁更是明确提出2030年载人登月的总目标,显而易见载人登月我们已经在路上。

921重型载人火箭

然而还有比载人登月更激动人心的项目,探月工程嫦娥四号任务应用科学首席科学家严俊近日披露,我国嫦娥七号和八号很快就要立项。其中嫦娥七号将对月球南极进行一次综合性考察,八号将验证月面3d打印建站技术。

月球南极蕴含大量水冰资源

我们可以看到自嫦娥五号之后我国后续月球探测活动都将聚焦月球南极区域,主要是因为这里有极昼区域,不用过多考虑月夜极低温带来的严酷考验,同时南极陨石坑永夜区中有大量水冰,是未来深度开发月球的基础性资源。

正如前文所述嫦娥探月2.0阶段将是深度探索月球,而嫦娥七号将发挥中流砥柱作用,该飞船计划在月球南极,对月球的地形地貌、物质成分、空间环境进行一次综合探测任务。

嫦娥探测器月面软着陆

能承担如此多样化的考察任务就意味着嫦娥七号能力不一般,这是一艘集合5大任务舱段的大型登月飞船,对比嫦娥四号体量至少大出将近3倍,分别由轨道器、中继星、落月器、巡视器、飞越器组成,届时它们将在月球上空上演一幕天女散花。

嫦娥7号抵达环月轨道后落月巡视器组合体分离,尔后中继星分离进入中继服务轨道,落月巡视器进入下降轨道后在中继星支持下开始着陆月球南极,抵达月面后巡视器与落月器分离,尔后月球上空的轨道器与飞越器分离,尔后飞越器采用惯性弹道方式对月球南极陨石坑永夜区进行抵近探测,进一步掌握水冰资源分布情况。

数据中继卫星

得益于嫦娥探月1.0阶段打下的平台基础,嫦娥7号有着很多现成的货架产品可供使用。比如轨道器直接继承嫦娥五号轨道器,作为飞船轨道机动的服务舱,落月器也可以直接继承嫦娥三号/四号落月器。

月球上空天女散花式的分离操作并不是嫦娥7号的最大亮点,真正亮点在于寿命设计的巨大变化。目前正在月球背面超期工作的玉兔二号月球车原设计寿命是3个月,而嫦娥7号月球车的设计寿命则是整整8年,以2023年落月时间计算,这辆月球车能一直工作至21世纪第四个十年的2031年,设计寿命一下子拉长32倍,背后则是设计、材料工艺的巨大进步。

嫦娥7号轨道器设计寿命也将达到8年

嫦娥7号轨道器与着陆器设计寿命也同样是8年,中继星更是达到了10年标准。轨道器将作为长期对月球全球观测的前哨站,类似美国nasa如今正在月球上运行的lro月球勘测轨道器,中继星十年寿命则是进一步考虑到下一步嫦娥八号乃至载人登月的信号中继服务考虑。

月球-26

俄罗斯航天机构看到规模如此宏大的嫦娥7号探月飞船也忍不住要来帮帮场子,就在上个月双方正式敲定嫦娥7号与俄月球-26号绕月卫星协作探月的方案,由于嫦娥7号要登陆的是月球南极区域,有中继通信需求。

诚然嫦娥7号自身就携带有寿命长达10年的中继星,但月球南极中继通信没有地月引力平衡轨道可供使用,也就无法实现一颗中继星完成不间断测控服务的要求,所以针对南极的登月任务中继星越多测控覆盖时段就越长,如果再次选择月球背面南极区域,那么中继通信要求就更高,所以俄罗斯月球-26号来帮忙我们是十分欢迎的。

嫦娥7号吨位与嫦娥5号大体相当

但是要知道这个帮忙我只能将其视作锦上添花之举,因为该国自上世纪90年代分家以来至今尚没有发射任何一艘月球探测飞船,他们能不能保证月球-26号成功进入绕月轨道是一个问题,毕竟技术断档了几十年。然而即便没有月球-26号,嫦娥-7号也能独立完成一系列探月任务。

嫦娥4号也为国际合作提供了搭载空间

当我们足够强大之时,这种合作会越来越多,比如嫦娥四号就合作搭载了荷兰、德国、瑞典、沙特阿拉伯等国的科学载荷,计划登陆月球南极区域的嫦娥六号采样返回器也已于去年10月向国际社会发布了10公斤合作搭载空间,意大利也在与我们洽谈天宫空间站共建实验舱段事宜。正所谓“你若盛开,蝴蝶自来。”就是这个道理。

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