嫦娥四号自述:我走过最长的桥 是你的“鹊桥”( 二 )

  还有一个同样有效但可降低成本的方案,就是用一颗数据中继卫星来帮忙,实现身处月球的我与地球之间的实时通信。

  我国已经有了几颗中继星,为什么不能“就汤下面”,还要再单独发射一颗中继卫星?航天师父们给出这样一个解释:现有的中继卫星基本都运行在地球同步轨道上,够不到月球背面——他们只能为在近地空间运行的航天器提供中继服务,而无法实现地球与月球背面之间的通信联系。

  发射一颗新型的中继卫星成为最终的选择——把他放在一个不被月球遮挡的适当位置,来实现我与地球之间的数据传输,这才成就了如今所谓“架鹊桥,等嫦娥”的佳话。

  Halo轨道的约定

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  我将要实施软着陆以及巡视勘测的位置,是在月球背面靠近南极的一个叫冯·卡门撞击坑的地方。

  五院的航天师父们决定把“鹊桥”架在“地月系统拉格朗日L2点”上,这个位置处于地球和月球两点连线的延长线上,且在较小的天体也就是月球一侧。在这里,“鹊桥”可以同时和地球、月球背面进行信息和数据交换,完成“中继”任务。

  当然,如果中继星“守”在地月拉格朗日L2点“一动不动”,受月球的遮挡,仍然“看不见”地球。为此,航天师父们给中继星设计了一个“Z向”振幅约1.3万千米、绕地月拉格朗日L2点的Halo轨道。

  用航天师父张立华的话说:“鹊桥”在这一轨道上做拟周期运动,既能“看见”地球,又能“看见”月球背面,通过定期轨道控制来保持轨道的稳定性,实现对我的中继通信覆盖。

  终于等到你

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  5月21日——一个象征良缘的日子,肩负这一重任的“鹊桥”从西昌卫星发射中心奔向太空。6月14日,“鹊桥”中继卫星进入环绕距月球约6.5万千米的地月拉格朗日L2点的Halo使命轨道,成为世界首颗运行在地月拉格朗日L2点Halo轨道的卫星,在此轨道陆续开展在轨测试和中继通信链路联试后,等待我的到来。


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