中國全面突破掌握高速半彈道跳躍式再入返回技術

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探月工程三期再入返回试验器服务舱环绕地月L2点飞行

我國已全面突破和掌握高速半彈道跳躍式再入返回技術。服務艙計劃於明年4月拍攝預設采樣著陸區形貌。

嫦娥五號計劃於2017年前後在海南文昌航天發射基地發射，實施無人采樣返回任務。

12月2日，在國防科工局召開的新聞發布會上，再入返回飛行試驗任務飛行器系統副總設計師張伍宣布，通過對再入返回試驗任務所獲取數據的初步分析，科研人員認為數據內容完整有效。總體來看，試驗任務實現了全部飛行目標，全面突破和掌握了高速半彈道跳躍式再入返回技術。

飛行試驗主要獲取了三方面數據，我國已全面掌握高速半彈道跳躍式再入返回技術

探月三期再入返回飛行試驗器於10月24日在西昌衛星發射中心發射升空，順利進入地月轉移軌道。其中，返回器於11月1日安全精準著陸在預定著陸點，試驗獲得圓滿成功。

張伍表示，在飛行試驗過程中，主要獲取了三方面數據，分別是安全數據記錄器（黑匣子）存儲的數據、返回器防熱層測量數據以及地面測控站對返回器直接測量和接收的數據。

據介紹，經過一個月的初步分析，研究團隊已得出一些初步結論。在飛行過程中，航程、開傘點位置精度和落點位置精度均滿足要求，力學過載也滿足要求，實際飛行氣動特性符合理論預期；在回收過程中，回收系統工作正常，著陸速度符合設計預期。

“通過對返回器進行激光三維測量，我們認為返回器內部設備工作正常，溫度符合要求，落地後結構完整；此外，回收的返回器燒蝕形貌也符合預期。”張伍說。

艙器分離後服務艙仍有大量剩余燃料，正對服務艙開展拓展試驗

圍繞探月工程三期再入返回試驗器服務艙進行拓展試驗的相關情況，國防科工局探月與航天工程中心副主任裴照宇進行了介紹。他說，艙器分離後，服務艙仍有大量剩余燃料，為了實現對資源的最大程度利用，同時對嫦娥五號任務相關技術進行在軌試驗驗證，工程總體決定利用服務艙進一步開展拓展試驗。

裴照宇說，服務艙拓展試驗任務的主要目標是為後續嫦娥五號任務驗證近月制動和交會對接遠程導引等相關飛控過程，開展采樣區地形地貌遙感探測和搭載設備在軌試驗，同時開展地月L2點探測活動，為地月平動點研究和利用提供實際飛行數據，並為未來月球和深空任務積累測控經驗。

據悉，在拓展試驗中，服務艙將利用雙分辨率相機對嫦娥五號采樣區開展觀測，盡可能獲取采樣區動力下降航跡區的地形地貌。

據再入返回試驗任務飛控組副組長謝劍鋒介紹，拓展試驗任務的飛行過程為艙器分離後，對服務艙實施規避控制，使之進入繞地大橢圓軌道，飛行一段時間後與月球交會，而後減速使之環繞地月L2點飛行，繞飛結束後，控制其返回月球，經捕獲控制進入環月軌道，實施月球軌道交會對接等一系列試驗。

“到目前，服務艙已飛行了一個月，一切正常，其間實施了包括規避控制在內的7次控制，已進入繞地月L2點的軌道。”裴照宇說。

服務艙計劃於明年4月拍攝預設采樣著陸區形貌

專家介紹，拓展試驗主要包括以下五項：一是地月L2點軌道飛行試驗；二是傾斜環月軌道近月制動飛行驗證；三是月球軌道交會對接遠程導引飛行過程驗證；四是環月圓軌道演化特性和軌道環境探測；五是服務艙搭載設備在軌試驗，搭載設備有服務艙GPS、GLONASS兼容導航接收機、雙分辨率相機、GNC中心控制單元、小型星敏感器、星敏防塵機構以及技術試驗相機。

“通過拓展試驗，我們有望獲取L2點轉移軌道、使命軌道的軌道特性與控制經驗，為嫦娥五號的軌道控制進行技術驗證；驗證交會對接方案中快速測定軌精度和遠程導引過程中多次機動飛行控制時序設計的正確性；考核工程設備的在軌工作情況等。”裴照宇說，“這些成果將極大地增強我們對嫦娥五號的信心。”

談到後續計劃，裴照宇表示，服務艙明年1月上旬將離開L2點，飛向月球，中旬近月制動，形成環月軌道，2月、3月各開展一次交會對接遠程導引試驗，4月對月成像，拍攝預設采樣著陸區形貌。之後，再視情研究後續試驗或處置。

嫦娥五號是中國探月工程三期月球探測器，計劃於2017年前後在海南文昌航天發射基地發射，實施無人采樣返回任務，需要突破月面采樣、月面上升、月球軌道交會對接和以接近第二宇宙速度（11.2公里/秒）再入返回4項關鍵技術。（吳月輝）

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