科好玩丨獨家揭秘:鵲橋,上新啦!

國家航天局4月12日消息,今年3月20日發射升空的鵲橋二號中繼星已完成在軌對通測試,任務取得圓滿成功。2018年,初代鵲橋號發射,如今鵲橋二號「上新」,來了解一下!

為什麼要發射鵲橋系列中繼衛星呢?

因為地球上無法與月球背面的航天器直接通信,所以當年在嫦娥四號奔赴月背前,要先送一顆中繼衛星到指定位置,架起地月通信的「橋樑」。

這個「橋樑」就是鵲橋號中繼星,它張開「大傘」一樣的天線,幫助探測器和地球「傳話」,為在月球背面工作的嫦娥四號提供通信服務。

有了鵲橋號,為什麼還要架設地月新「鵲橋」呢?

鵲橋二號是鵲橋號的升級版,鵲橋號的設計壽命5年,目前正超期服役,鵲橋二號設計壽命8年,後續將接過重任,繼續為「嫦娥們」保駕護航。

探月工程四期任務主要瞄準月球南極和月球背面地區,鵲橋號圍繞地月拉格朗日l2點運行,主要盯住月球背面,月球南極對鵲橋來說視線太偏了,因此派出了鵲橋二號,它的工作重點是覆蓋月球南極地區。

鵲橋二號出發後,將按兩段式開展工作,首先要在一個周期為24小時的環月大橢圓凍結軌道上運行一段時間。而後,鵲橋二號將變軌進入一個周期為12小時的環月大橢圓凍結軌道。

在這兩條軌道上,找到了一個地球引力作用的震蕩平衡點,從而使航天器能夠長期穩定運行,而不用消耗太多推進劑,所以稱為「凍結軌道」。

在執行「傳情達意」任務時,兩代鵲橋採用的都是「再生轉發」模式。不但能夠「左手進右手出」地「傳紙條」,還能「代寫書信」。鵲橋二號的「再生轉發」模式還能同時支持多個探測任務的協同合作。

教你一招:一眼辨別兩代「鵲橋」

鵲橋號的「大傘」狀天線後面是三根「辮子」,那是用於科學觀測的低頻射電天線。而鵲橋二號的相應位置則從三根辮子變成一根,並搭配一口「小鍋」。

這個小鍋是幹嘛的呢?鵲橋二號由於在環月軌道工作,要想始終保持有同時指向地球和月球的信號,除了「大傘」狀天線指向月球,還需要一個「小鍋」天線來指向地球,「小鍋」就靠那一根「辮子」在環月軌道過程中不斷調整方向,保持實時對地通信。

與鵲橋號相比,鵲橋二號體型更大、研製難度更高、功能更多、任務時間跨度更大,也擔負著更為重要的責任。它將為即將到月球背面「挖土」的嫦娥六號和建設國際月球科研站基本型的嫦娥七號、八號提供中繼通信服務。同時還會同步開展地球磁尾觀測等科學探測任務。

讓我們一起期待鵲橋新傳信,為我們揭開更多月球背面的神秘面紗。

策劃:錢彤 常愛玲 劉菁

出品:齊慧傑 周寧 令偉家

監製:楊玉華 胡國香

終審:曹建禮 姜晨 安濤

記者:吳慧珺 宋晨 戴威

手繪設計:石萌

編輯:王文源 王宇軒

文案:曲炯 陳碧琦

製作:深空奇點™

指導單位:國家航天局探月與航天工程中心

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深空探測實驗室

聯合出品

(來源:新華社)