再入返回飛行試驗器的發射,意味著我國探月工程正式進入到第3期。為了讓飛行試驗器繞月後返回地面,北京航天飛行控制中心專家在軌道的設計、控制、測控上做了多處創新,保障飛行試驗器在飽覽月球風光後能夠安全順利地回到地球的懷抱。
  用阿波羅13號應急軌道
  “這次飛行試驗器的軌道為繞月自由返回軌道。設計這樣的軌道,主要是模擬嫦娥五號從發射軌道,最終調整為返回的軌道。”北京航天飛行控制中心總工程師周建亮說,“兩個軌道之間的差異很大,對此我們巧妙地借用月球的引力改變了軌道方向、軌道傾角,完成了我們需要的改變,這樣可以節省大量燃料。”
  再入飛行試驗器軌道主管設計師汪中生介紹說,這次採用的自由返回軌道,是美國登月飛船阿波羅13號在應急返回地球時使用的軌道,這次將這一軌道應用於再入返回試驗,也可以說是一種“創新”。
  軌道控制要經6次調整
  在軌道控制上,這次試驗採用的是半彈道跳躍式返回,也是我國航天器首次採取這種方式。周建亮說:“因為返回的速度非常快,對於再入角的要求就非常高,只允許0.4度的誤差區間。如果再入角過小,試驗器就不能返回地球。如果再入角過大,就不能實現第一次的彈出,這樣就越過了既定的防護設計。”
  “這就要求我們對軌道的控制能力必須很高才行。我們預先設計的6次軌道調整,把軌道修正到最終的軌道上。”周建亮說。
  三站聯測精確定軌
  “如果說控制是要讓飛行器飛到哪裡去的話,測定的目的就是要知道飛行器要到哪裡去和將要到哪裡去。”周建亮說。
  然而,在茫茫太空中,這不是一項簡單的任務。北京航天飛行控制中心軌道室主任謝劍鋒說:“這次再入返回飛行試驗中,在試驗器進入再入走廊後,因為不能實現測控的無縫覆蓋,再加上這是我國第一次進行半彈道跳躍式返回,所以對於我們測站的捕獲提出了更高的要求。”
  面對挑戰,中心採取了3站聯測的測定方案,形成一個等邊三角形的測控區域,滿足精確定軌的要求。(據新華社)
  (原標題:解密“小飛”回家,用的是阿波羅13號的軌道)
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