中國將改寫歷史,38萬公里外月球背面穿針引線

49年前阿姆斯特朗登上月球的一小步成就了人類航天的巔峰時刻,49年後的中國人也即將創造一個屬於我們的全新太空史!

16天后的12月7日我國將再次開啟登月新徵程,一枚長征3號乙運載火箭將在西昌衛星發射中心點火升空,託舉嫦娥4號探測器代表人類首次登陸月球背面。

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月球

幾十億年以來受制於潮汐鎖定在地球上的我們只能看到月球的一面,而對月球背面知之甚少。

為了登陸月球背面,中國航天早在6個多月前就向距離地球約45萬公里的地月拉格朗日L2點使命軌道發射了一顆鵲橋數據中繼衛星,部署在該軌道的衛星能夠同時面向月球背面與地球進行數據中繼通信服務,目前鵲橋衛星各項測試已經調試完畢,只待嫦娥四號的到來。

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鵲橋數據中繼衛星

造訪地外星球考驗的是航天器精準測控與智能化水平,遙想5年前嫦娥3號落月器在自主決策系統控制下順利精準落月。

看著震撼的落月畫面,就連時刻把中國航天當做競爭對象的印度也不得不承認中國空間技術發展太快了,美國人也認為在2030年之前中國航天將成為世界航天力量中的重要一極。與嫦娥3號相比嫦娥4號則要做到在38萬公里之遙“穿針引線難度級別”的精準測控,不僅要克服通信障礙,還要應對月球背面更加崎嶇不平的地形。

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嫦娥3號落月

45年前當美蘇聲勢浩大地開展載人航天、載人登月等一系列重大空間活動時,那時的我們沒有國力去支撐這些航天活動,做出了“先處理好地球上的事”的客觀決策,歸根結底航天實力的高低考驗的還是國力。

航天按照應用途徑來分類主要有“民用航天”“軍用航天”“空間探索”三大類,現如今中國航天發展方興未艾,需要用錢的地方還有很多。

就在近日我們剛剛又發射了一組北斗三號衛星,僅北斗而言就需要35顆正式布軌衛星,加上備份衛星和升級汰換衛星整個北斗系統的發射數量將高達60顆以上。

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北斗衛星發射

再比如高分系列衛星、風雲系列衛星、遙感系列衛星等等,我國目前在軌運行衛星數量已經突破200顆,達到世界第二規模。

每一顆衛星的研製發射成本都是以億為單位計算,而真正分配到空間探索領域的經費對比美國依舊是很少,畢竟人家的家底已經積攢了幾十年,而我們更多的是零起步。在較少經費的基礎上中國航天人還是想盡一切辦法要讓我國的空間探索能力再上一層樓。

以經典的嫦娥2號行動為例,原本這顆重量只有2.3噸的探月衛星由於要繪製有史以來最高清晰度的全月圖,所以經常需要消耗大量燃料進行近月變軌制動,設計壽命是6個月。

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航天器運輸

嫦娥2號在近月制動過程中多次下降至月面15公里高度對落月區域高精度拍照,繪製完全月圖後地面控制人員發現衛星燃料還有餘量,然後發送指令讓嫦娥二號加速機動至距離地球690萬公里之遙的圖塔蒂斯小行星進行飛掠探測。

完成我國首次小行星探測任務後嫦娥二號依舊不知疲倦地向著更遠深空飛去,陸續突破1000萬公里、2000萬公里、5000萬公里、6100萬公里、1億公里多個測控距離大關,用以驗證我國深空測控體系能力,為後續火星探測打下了堅實的基礎。

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FAST天眼的職能之一就是深空測控

可以說嫦娥2號是節約成本辦大事的經典案例,而即將發射的嫦娥4號實際上也是嫦娥3號的備份星,為了爭取月球背面探測活動的立項,航天人充分挖掘備份星平臺潛力,制定出了用最少經費實現登陸月球背面的立項方案!發展航天往往還需要“天時、地利、人和”,而現在可謂是正當其時,前不久中國載人航天辦公室就舉辦了載人登月月面著陸器方案的徵集大賽,最新一代兩款重型推力火箭也在第12屆珠海航展中高調亮相。

他們分別是起飛重量達2000噸的新一代重型載人運載火箭,與起飛重量達4000噸的長征9號重型火箭,這兩款火箭將分別在2025年、2030年實施發射。

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火箭吊裝

有了這兩款重型火箭能幹的事情就更多了,我們著眼的不僅僅是載人登月,而是要真正開始構建人機協同登月開發地月空間經濟圈,讓月球資源真正為我們所用。

曾經我們擁有藍星最強的鄭和艦隊,但我們錯過了500年前的大航海時代,如今我們有能力如果不去爭取,後世的子孫也會怪我們。空天時代已經到來,祝福航天人再創更大的偉業,讓我們能真正的挺直腰桿子!


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