2024年11月26日 星期二
真空“保温”是如何实现的? 他们挥舞国旗 唱起《我和我的祖国》 探月“神器”上海“智造” 4时30分“长五”兄送“嫦五”妹九天揽月
第2/3版:要闻 2020-11-24

真空“保温”是如何实现的?

今天凌晨,长征五号遥五运载火箭在中国文昌航天发射场点火升空,运送嫦娥五号探测器至地月转移轨道。如何让嫦娥五号安全着陆、如何保证在太空环境下仪器设备处于合适的工作温度?来自中国科学院上海分院的科研人用一件件“上海智造”给出了答案。

着陆有保障

由中科院上海技术物理研究所负责研发的激光测距测速敏感器、激光三维成像敏感器是姿态控制分系统的重要单机,是探测器能够成功软着陆月球表面的重要技术保障。

激光测距测速敏感器将在探测器着陆月面时提供远程距离和速度信息,有望实现国际首次在月球探测器软着陆阶段使用激光多普勒测速技术进行三个正交方向速度测量。激光三维成像敏感器将在探测器悬停时提供月面着陆区的精确三维图像。

定位有精度

作为探月工程测控与回收系统的重要组成部分,中科院上海天文台牵头的中国甚长基线干涉测量(VLBI)网将与现有航天测控网共同完成嫦娥五号探测器各飞行段的测定轨及定位任务。

VLBI是一项高精度测角技术,在月球与深空探测器快速、高精度定轨和定位方面,有着不可或缺的重要作用。我国的VLBI测轨分系统由北京站、上海站、昆明站和乌鲁木齐站以及位于上海天文台的VLBI数据处理中心组成。这样一个网所构成的望远镜分辨率相当于口径为3000多千米的“超级望远镜”。

在嫦娥五号任务中,VLBI将参与探测器地月转移段、近月制动段、环月飞行段、着陆下降段、月面工作段、动力上升段、交会对接段、环月等待段和月地转移段等9个飞行段探测器的相对差分单项测距测量及探测器的轨道确定和预报;确定着月面着陆点及月面起飞点的精确坐标,轨道器与上升器交会对接远程导引,月地转移段的轨道器与返回器分离点预报等。

热控有“外衣”

从地球出发到月球“做客”,嫦娥五号所处的超高真空空间环境可不比“在家”来得舒服——朝向太阳的表面酷热难当,而背向太阳的表面则异常寒冷。为了保证仪器设备表面温度处于正常工作状态,航天器设计师常常通过在航天器外表面使用不同的太阳吸收率和热辐射率的涂层来调节其热平衡温度,以保证卫星在合适的使用温度内工作。

由中科院上海有机化学研究所研制和生产的有机热控涂层就像在航天器和仪器外表面穿了件能调控温度的衣服。在嫦娥系列探测器上,同样使用了有机热控涂层,这些涂层为航天器的正常工作温度环境保驾护航。特派记者 郜阳

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