11月24日凌晨4點30分，嫦娥五號順利發(fā)射升空，當晚即實施第一次中途軌道修正。雖說此前我國已經(jīng)實現(xiàn)了月球正面和背面軟著陸和巡視探測，可以說對于著陸月面來說已經(jīng)積累了比較豐富的經(jīng)驗，但此次軌道修正仍有許多新變化。

像“糖葫蘆”一樣飛行

首先，嫦娥五號的任務目標是軟著陸并采集月壤返回地球，因此它的探測器構成就與嫦娥三號、嫦娥四號有很大不同。它由前者的著陸器、巡視器的組合轉變?yōu)檐壍榔?、返回器、著陸器、上升器四器串?lián)的構型，猶如一串糖葫蘆，隨之而來的則是飛控方面的更多挑戰(zhàn)。

飛行器數(shù)量增多和頻繁的姿態(tài)變化，導致軌道器、返回器、上升器和著陸器之間的遙測和數(shù)據(jù)傳輸模式明顯增加，高達幾十種。

此外，探測器的飛行模式也有多種組合，存在四器組合體、著上組合體、軌返組合體等各種形態(tài)，任務全程更要經(jīng)歷多種飛行姿態(tài)和數(shù)十次姿態(tài)調(diào)整，這都需要精心設計飛控指令計劃、測控網(wǎng)工作計劃以及測控站點頻設置等。

要想精準操控好這“一串”飛行器目標，遙控指令和注入數(shù)據(jù)類型多，在任務準備實施過程中，需生成會簽大量控制計劃及注入數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)管理、處理等方面更考驗了北京中心對航天器指揮控制的能力。

3000牛發(fā)動機點火修正

在嫦娥三號、嫦娥四號任務中，位于探測器最下端的是著陸器，它所攜帶的是7500牛變推力發(fā)動機，而此次則是軌道器位于最下端，它使用的發(fā)動機是3000牛，這也是我國首次使用3000牛發(fā)動機進行近月捕獲控制。在第一次中途修正時，我們在修正軌道的同時還要兼顧對3000牛發(fā)動機點火試噴，這與此前的任務有所不同。

但這一構型同樣也為后續(xù)的飛控任務增加了難度，在嫦娥三號、四號任務中，動力下降時使用的是7500牛發(fā)動機，在著陸前的軌道修正中已經(jīng)對這一發(fā)動機進行過開機試噴，因此飛控團隊更能在動力下降控制前掌握發(fā)動機的狀態(tài)。但在嫦娥五號任務中，7500牛發(fā)動機在此前的中途修正和近月制動中從未使用過，它是否運行良好并且完成動力下降控制任務還無法直接判斷，因此應急處置的要求更高了。

目前，地面飛控中心將根據(jù)第一次中途修正后精確軌道計算數(shù)據(jù)，決定是否進行地月轉移過程的后續(xù)軌道控制，以確保探測器瞄準目標環(huán)月軌道繼續(xù)飛行。

作者：宋星光