時(shí)間：2020-11-25 14:25:28來源：本站整理作者：fy點(diǎn)擊：
11月24日嫦娥五號發(fā)射成功，奔月而去挖土，此次發(fā)射的時(shí)間是在凌晨，讓很多愛好者們等待了很長的時(shí)間，這個發(fā)射時(shí)間經(jīng)過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目紤]，也創(chuàng)造了中國航天史上的四個首次，為何要凌晨發(fā)射呢？下面帶來介紹。
記者采訪中國航天科技集團(tuán)所屬中國運(yùn)載火箭技術(shù)研究院總體設(shè)計(jì)部型號設(shè)計(jì)師錢航，揭秘背后原因。
一是便于奔月軌道的設(shè)計(jì)。錢航表示，月球探測與火星探測一樣，都屬于深空探測，在火箭發(fā)射軌道設(shè)計(jì)上，要考慮到地月相對位置關(guān)系，因此相比通信衛(wèi)星等發(fā)射任務(wù)，約束條件更多。
此次發(fā)射嫦娥五號探測器，要在滿足地球與月球位置關(guān)系的限制、火箭射向和滑行時(shí)間的約束、探測器地月轉(zhuǎn)移時(shí)間、返回器再入航程等條件下，選擇最合適的發(fā)射時(shí)間，也就是確定火箭的發(fā)射窗口。經(jīng)過綜合考慮，長征五號遙五火箭在凌晨發(fā)射最有利于奔月軌道的設(shè)計(jì)，可以滿足各種約束條件。
后續(xù)，在完成火箭功能檢查和聯(lián)合測試等工作并確認(rèn)最終狀態(tài)后，火箭將加注推進(jìn)劑，按程序?qū)嵤┌l(fā)射。
二是減少太陽活動對于嫦娥五號的影響。長征五號火箭飛向宇宙的時(shí)候，正好是地球把太陽光直接遮蔽住，避免有過多太陽輻射對嫦娥五號探測器產(chǎn)生影響。
錢航稱，太陽活動對于嫦娥五號探測器來說是非常復(fù)雜和麻煩的，特別是爆發(fā)的太陽風(fēng)會干擾電子信號傳播，影響地面科研人員對嫦娥五號探測器的操控。
三是凌晨的天空云層更少，有利于信號的傳播。航天發(fā)射并不是一件輕松的事情，不像飛機(jī)起航那樣簡單。長征五號火箭發(fā)射極其復(fù)雜，整個過程要考慮到方方面面，才能保證“胖五”的成功起航。因此天氣條件成為重中之重。在“胖五”發(fā)射前，專家們便對氣象進(jìn)行深入研究，確保發(fā)射的時(shí)間段是最佳天氣狀況。
“凌晨天氣狀況比較穩(wěn)定，基本不會出現(xiàn)突然的天氣變化，有利于長征五號火箭發(fā)射。”錢航表示，云層更少，也就代表云層更薄，這樣的條件更有利于信號的傳播。厚云層會阻礙電磁波傳播，影響地面科研人員對嫦娥五號的控制。
四是為了方便觀測。在凌晨發(fā)射“胖五”，可更好地利用望遠(yuǎn)鏡等天文設(shè)備，對觀察到的發(fā)射情況做出總結(jié)。如果是白天發(fā)射“胖五”，強(qiáng)烈的太陽光使得天文望遠(yuǎn)鏡無法看到“胖五”的具體情況;凌晨的稀薄云層更便于觀測。
11月17日，長征五號遙五運(yùn)載火箭和嫦娥五號探測器在中國文昌航天發(fā)射場完成技術(shù)區(qū)總裝測試工作后，垂直轉(zhuǎn)運(yùn)至發(fā)射區(qū)。
由于凌晨整體環(huán)境亮度比較低，運(yùn)載火箭噴射著火焰飛向太空時(shí)更為顯眼和突出，有利于地面的光學(xué)和測量設(shè)備跟蹤到目標(biāo)，收集相關(guān)信息?！芭治濉边x擇在這個時(shí)候發(fā)射升空，可以讓地面探測儀更好地跟蹤嫦娥五號探測器，科研人員能比較明顯地看到嫦娥五號的運(yùn)行軌跡。與此同時(shí)，夜晚空氣比較涼爽，“胖五”的整流罩溫度更低，更能保護(hù)整流罩。
錢航表示，除了凌晨的氣象條件更加適合“胖五”發(fā)射，蓄電池容量是有限的，并非取之不盡、用之不竭，因此“胖五”飛向宇宙還必須有太陽光照。凌晨發(fā)射“胖五”達(dá)到數(shù)萬公里之后，蓄電池就得以最大的光照夾角獲得源源不斷的光照能源，使蓄電池可持續(xù)工作。
嫦娥五號成功發(fā)射，標(biāo)志著中國航天史上的四個首次
1.首次月面采樣返回
從月球表面采樣樣品返回，是這個任務(wù)的核心。嫦娥五號將在月面選定區(qū)域著陸并采集月壤，實(shí)現(xiàn)中國首次月面自動采樣。
2.首次月面起飛上升
完成月球表面樣品采集工作后，上升器就要帶樣品起飛上升，與軌返組合體對接。月球表面環(huán)境復(fù)雜，著陸器不一定是四平八穩(wěn)的狀態(tài)，很有可能落在斜坡上或者凸起、下凹等不同的地形上，給起飛帶來了很大的難度。
3.首次實(shí)現(xiàn)月球交會對接
當(dāng)著陸器托舉上升器實(shí)現(xiàn)月面起飛上升后，僅僅依靠上升器是不可能實(shí)現(xiàn)返回地球的。它需要飛到月球軌道上，在這里與軌返組合體交會對接，把采集到的月壤轉(zhuǎn)移到返回器。嫦娥五號采用具有世界先進(jìn)水平的月球軌道交會對接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)上升器與返回器等的對接，完成樣品的交接。
4.首次帶月壤高速再入返回地球
月球距離地球有38萬公里遠(yuǎn)，返回器還攜帶著2千克的月壤樣品。返回時(shí)，飛行速度是接近每秒11公里的第二宇宙速度，而一般從近地軌道返回的航天器速度大多為每秒8公里的第一宇宙速度。以這樣的速度進(jìn)入大氣層，很容易因高溫而被燒毀。要在進(jìn)入大氣層階段把速度降下來，所以飛行試驗(yàn)器返回艙選擇了半彈道“跳躍式”再入返回技術(shù)。這就像在太空打水漂一樣，整個再入返回過程就是讓返回器先是高速進(jìn)入大氣層，再借助大氣層提供的升力躍出大氣層，然后以第一宇宙速度扎入大氣層，返回地面。
以上就是全部內(nèi)容。
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