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2019-01-21 19:38:01

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  从封锁数据到寻求合作

  美国为何要借我们的“鹊桥”中继星

  本报记者 付毅飞

  在国新办近日举行的嫦娥四号任务新闻发布会上,国家航天局副局长、探月工程副总指挥吴艳华介绍,此次任务中,中美双方开展了积极合作,利用正在月球轨道上运行的美国月球观测卫星(LRO)对嫦娥四号探测器进行了观测。

  中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁此前向媒体透露,得知中国要发射“鹊桥”中继星并探测月背时,美国科学家向中方提出了多项合作请求。

  曾多次进行数据封锁

  多年来美国对中国航天一直是排挤的。据报道,2011年美国国会通过“沃尔夫条款”,禁止NASA未经国会明确批准同中国进行任何形式的合作,并禁止NASA所有设施接待中国官方访问者。

  此外,我国于2010年10月发射的嫦娥二号探测器,在完成为期半年的绕月探测后,实施了一系列拓展任务,包括对图塔蒂斯小行星进行飞跃探测等。吴伟仁曾回忆,世界上很多小天体的轨道只有美国掌握,原本向全球公开。但当我国宣布要探测图塔蒂斯小行星后,美国立即关闭了相关轨道数据。我们被这个举动搞得十分被动,但还是集中全国天文台的力量找到了图塔蒂斯、制定了轨道,最后成功完成探测任务。

  LRO与嫦娥四号擦肩而过

  2013年我国实施嫦娥三号任务前夕,美方多次致电,要求我国提供嫦娥三号的轨道数据和落月时间等,但并未如愿。此次任务,美方则希望嫦娥四号搭载信标机,帮助他们获得在月背着陆的具体位置。

  遗憾的是,美国卫星没能见证这一过程。吴艳华说,嫦娥四号着陆的时候,LRO不在其上空,不能实时监测。

  中国航天科工集团二院研究员杨宇光认为,双方都表现出了合作的态度。在前期沟通过程中,美方将LRO卫星的轨道数据提供给中方,并承诺公开拍摄的图像和参数。我国也提前告知了嫦娥四号着陆相关信息。只可惜两家窗口没对上,LRO所剩燃料也很有限,无法调整轨道过去观测。不过杨宇光表示,虽未达到科学目标,此举也具备一定工程意义。

  此外,美国还提出另一项请求,希望我国把“鹊桥”中继星的设计寿命由3年延长到5年。吴伟仁说:“美方表示,他们准备到月球背面去,希望到时也能利用这颗中继星。”

  造颗中继星对美国来说并不难

  美国为什么不自己造一颗中继星打上去?这就好比你饥肠辘辘时,附近只有一家你平时不喜欢的餐馆,是先进去填饱肚子,还是花钱买菜、自己下厨?美国选择了前者。

  “鹊桥”中继星拥有极高的技术含量,例如其运行轨道。我国曾用嫦娥二号探测器,以及探月工程三期再入返回飞行器的留轨服务舱,分赴日地拉格朗日2点和地月拉格朗日2点为其“探路”。为了在复杂且极不稳定的Halo轨道上控制卫星,中国航天科技集团五院攻克了大量轨道控制技术,对飞行速度达每秒1公里的卫星,实现了速度增量误差不大于每秒0.02米的控制精度。

  但以美国目前的技术,研制一颗中继星送入该轨道并不是很难的事。

  因此杨宇光认为,美国并不是不会“下厨”,而是想节省“买菜钱”。如果美国自行研制一颗中继星,加上发射、运营,花费至少要上亿美元。NASA现在预算紧张,向中国寻求合作显然划算得多。

  当然,美国提出合作也是基于对“鹊桥”以及中国航天的认可。杨宇光说,例如他们的探测器设计,也要参照“鹊桥”标准,符合通信容量、回传码速率等特点。

  按照美国提出的中继星延寿要求来看,他们至少计划在5年内实施月背登陆。无论此项合作最终能否开展,中国航天都将向世界敞开胸怀。



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