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背面登月,一段伟大的旅程即将启航!

背面登月,一段伟大的旅程即将启航!

作者: 渴死之水 | 来源:发表于2018-05-21 15:33 被阅读1846次

5月21日5时28分,西昌卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功发射了一颗卫星。这颗卫星拥有一个极具中国特色,同时又美丽而富有诗意的名字--鹊桥!

自四十多年前美国人成功登月后,月亮的背面,一直是人类翘首向往的远方。如今这次旅行即将开始,而首次完成这段史诗般伟大旅程的将是中国。

从人类诞生以来,我们看到的月亮始终是她的正面,就像我们在屏幕上看到的新闻联播女主持人,无论她多么美丽,我们都只能看见她的正面,却仅能想象她婀娜的背影。“鹊桥”的成功发射,将在我们与月亮令人遐想的背影间,搭起一座真正的鹊桥。

由于月球自转和围绕地球公转的周期几乎相同,因此,月球有一面始终背对着地球,在不具备相应技术手段以前,即便我们往月球背面成功发射了探测器,也无法与地球建立通信,实现地月数据传输,因为信号将受到月球本身的阻挡。这也是美国宇航员1969年就实现成功登月,人类却直到今天才着手实施首次对月球背面登陆的真正原因。

既然地球和月球背面之间无法直接通信,那最简单的解决办法就是在地球和月球背面之间放置一颗信号中继卫星,负责地球和月球背面之间的信号中转。这个办法说起来简单,真正实施起来,却比我们的想象要复杂的多!

地球-鹊桥-嫦娥之间的通讯原理图

适宜这颗卫星运行的轨道有两条,分别是地月系统两个拉格朗日点附近的晕轨道,中国选中的是红色轨道,卫星将进入拉格朗日L2点,这个点是卫星相对于地球和月球都相对静止的一个点,只有在这个点上,卫星才能实现其通信中继的功能,成为地球和月球背面之间的稳定通信桥梁。

鹊桥的运行轨道和L2点位置

为了让“鹊桥”卫星进入拉格朗日L2点,运载火箭首先要将“鹊桥”直接送入近地点高度200公里,远地点高度40万公里的预定地月转移轨道,使卫星太阳翼和中继通信天线正常展开。然后“鹊桥”将经过中途修正、近月制动、再借助月球引力,进入月球至地球拉格朗日L2点的转移轨道,通过三次捕获控制和修正后,最终进入环绕地月拉格朗日L2点的使命轨道。这一过程,需要一系列极其高超的航天测控技术,人类四十多年的等待,就是为了等待这些技术的开发和成熟,如今终于到了瓜熟蒂落那一天了,而这激动人心的旅行将由中国人来完成!

肩负本次月球背面登陆任务的嫦娥四号,并不是全新开发的,它原本是嫦娥三号的备份机,由于嫦娥三号超额完成了任务,才使嫦娥四号有机会被赋予人类历史上第一次从月球背面登陆的伟大使命,这也再次证明了中国航天工程的高效率和低成本。

本月5日,负责“鹊桥”海上测控任务的远望6号已经出发,由此拉开了这次伟大旅程的序幕,今天随着“鹊桥”的升空,最壮美的风景即将映入我们的眼帘。

“鹊桥”已经展开,嫦娥的飞天还会远吗?让我们一起拭目以待吧!

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网友评论

  • 千尹:👍👍👍
    渴死之水:@千尹 谢谢友友点赞🙏🙏🙏
  • 兰郡子:要写出这样的文章,物理学和数学一定要有理工基础。常识性的介绍你得有逻辑思维驾驭才能有条不紊,我猜先生专业是通迅类。:+1::+1::+1:
    渴死之水:@兰郡子 先生高才,博览群书,而且文理兼修,令人钦佩。冶金的学问太深,也是中国的短板,需要先生这样的高人来扭转局面。
    兰郡子:@渴死之水 30多岁,我也像先生一样兴趣广泛,从治金材料到通信电子相关专业书籍均有所涉猎,数学尤其喜欢复变函数,自动化控制理论看了一些,因为没有工业平台的专业实践后来渐渐放弃了,转到吃治金饭,可惜学艺不精,浅尝辄止,笑话了,哈哈。
    渴死之水:@兰郡子 您判断很准,我曾经是个自动化工程师,与通信技术有关联,您看来已是阅人无数了👍👍👍
  • 张喇咪:博学的水老师👍👍👍
    渴死之水:@张喇咪 谢谢友友啦😄🙏🌷🌷🌷
  • 就爱嗑瓜子:水哥博学多才啊👍👍👍
    渴死之水:@就爱嗑瓜子 谢谢友友夸奖啦🙏🙏🙏🍎🍎🍎☕️☕️☕️
  • 无疾不伤:厉害了我的国
  • 因为慈悲所以冰清:配图很吸引人😊😊
    渴死之水:@因为慈悲所以冰清 谢谢友友🙏🙏🙏🌷🌷🌷
  • 长亭外的夏小乔:💐💐💐💐🍉🍉🍉🍉
  • 至简从心:喜欢这篇,科普了!
    渴死之水:@至简从心 谢谢友友🙏🙏🙏🍎🍎🍎
  • 子杭_zi:你站在科普的前沿,把这些振奋人心的好消息,通过鹊桥送到了人类的各个角落。张中国人的志气,为你点赞。🌺🌺🌺🌺
    渴死之水:@一蓑烟雨e 谢谢友友这么高的评价 🙏🙏🙏🌷🌷🌷
  • 蓝蓝的子夜爱在阳光:👍👍👍🌺🌺🌺🌺🌺
    渴死之水:@蓝蓝的子夜爱在阳光 谢谢友友的点赞和鲜花🙏🙏🙏🌷🌷🌷
  • 旺草老牛:看不懂,深奥。
    渴死之水:@旺草老牛 呵呵,不复杂,只是些常识 ,我平时比较关注这些😊
  • 精进的医生:学习了!👍👍👍👍
    渴死之水:@精进的医生 谢谢友友点赞🙏🙏🙏🌷🌷🌷
  • 竹露滴清响:振奋!
    渴死之水:@竹露滴清响 谢谢友友🙏🙏🙏🌷🌷🌷
  • 名言诗句:图文并茂,很精彩。为您点赞!
    名言诗句:@渴死之水 不客气。我特别欣赏您的作品。
    渴死之水:@名言诗句 谢谢友友🙏🙏🙏🌷🌷🌷
  • 素颜三步曲:涨知识了,多谢。
    渴死之水:@素颜三步曲 谢谢友友🙏🙏🙏🌷🌷🌷
  • 活着不易:将科学与文学连接起来,老师当仁不让
    渴死之水:@活着不易 谢谢友友高度评价🍎🍎🍎🌷🌷🌷
  • 简村小吹:先生一定数学很厉害👍👍👍👍💐💐💐💐
    渴死之水:@张小吹 😄😄😄👏👏👏
    简村小吹:@渴死之水 我除法不错,四除以二是不是等于三,当年差一点就小学毕业啦😜😜
    渴死之水:@张小吹 哈哈哈,我只会加减乘,除法就不行啦😊
  • 雨林季风:长知识了,见证我伟大的祖国。
    渴死之水:@雨林季风 谢谢友友 🍎🍎🍎🌷🌷🌷
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    渴死之水:@泗四坊方 👍👍👍👏👏👏
  • 老树_:启程广寒探亲,嫦娥期待亲人。
    渴死之水:@Old_tree 👍👍👍👏👏👏
  • 文心剑胆:好名字!
    渴死之水:@文心剑胆 确实是好名字😊
  • 夏诺xn:涨知识啦!“鹊桥”,美美的名字!拭目以待!:+1::+1::+1::cherry_blossom::cherry_blossom::cherry_blossom:
    夏诺xn:@渴死之水 :blush::blush:
    渴死之水:@summer夏知绿 大家一起拭目以待 吧😄
  • 杨惠荔:涨知识了!:smile:
    渴死之水:@杨惠荔 谢谢友友🙏🙏🙏
  • 绿杨荫:两个地月拉格朗日点,一个是地月的内侧,一个是外侧吧。外侧的点才能观测到月亮背部。啊,涨知识了。
    渴死之水:@绿杨荫 友友看得真明白😊👍
  • 柳召青:拭目以待👍👍👍
    柳召青:@渴死之水 ❤❤❤❤
    渴死之水:@柳召青 期望成功 👍
  • 身在白云外:背面会有UFO基地吗?😀
    身在白云外:@文心剑胆 ☕总觉得像飞碟那样奇异的东西离我们并不远,亦或者就藏于我们地球内部的某个地方也未可知。
    文心剑胆:@身在白云外
    有,对月亮来说,外星人基地就是地球人活动的地方。
    渴死之水:@身在白云外 要是真有就好啦😄
  • 长亭外的夏小乔:抢到沙发啦!☕☕🌸🌸🌸🌸
    渴死之水:@长亭外的夏小乔 🍎🍎🍎❤️❤️❤️

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