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嫦娥六号采用独创的无人交会对接技术,将月壤送入返回器中

创作时间:
作者:
@小白创作中心

嫦娥六号采用独创的无人交会对接技术,将月壤送入返回器中

引用
腾讯
1.
https://new.qq.com/rain/a/20240613A03V0600

嫦娥六号任务在月球轨道上成功完成无人交会对接,将月壤样本安全转移至返回器中。这一技术突破展现了中国在航天领域的创新能力,也标志着中国在月球探测方面取得了重要进展。


图解:嫦娥六号21秒全自动对接视频截图

此次嫦娥六号上升器从月球背面成功起飞并进入环月轨道,通过自适应调整后,完成了四次轨道爬升,最终与“轨返组合体”实现了精准对接,将月壤样本安全转移到返回器中。
这期间,嫦娥六号展现出来的不少技术细节,尤其引人注目,就比如说,“轨返组合体”的精准对接过程。

考虑到月球轨道交会对接机构对精细度要求格外高,再加上月球轨道附近,传统的卫星导航信号无法提供有效支持,所以这一任务就像在浩瀚太空中进行的一次精密的“穿针”行动般,难度可想而知,对精度和自主判断能力提出极大挑战。

难得的是,嫦娥六号利用高度自主的轨道调整和对接技术,成功完成了这一挑战,。

报道称,在“轨返组合体”位于上升器后方50公里,下方约10公里的特定位置时,近程自主控制程序被启动,精确而稳健地完成了轨道交会,而且,这是在没有人为干预,也没有依靠任何外部卫星导航信号的支持下,用时仅21秒,就完成了整个对接过程,其中包括1秒的捕获、20秒的校正与锁紧。

值得一提的是,为确保对接过程顺利进行,我方事先做了多达35项故障预案,且全部通过自动控制来执行。

另外,对接过程中,嫦娥六号还亮出独创的六抱爪式对接机构以及高精度控制的复合连杆机构。


图解:中国嫦娥六号采用的全自动交会对接技术,美国至今没有突破,所以不存在借鉴可能性

可以说,在月壤样品的空中交会对接前后,以上严谨的技术操作起到决定性作用,最终可确保“轨返组合体”安然返回地面。

一时间,不少人都在为中国航天科技人员的智慧和技术能力叫好。但也有个别美国网友直呼,“中国的技术是从美国偷取的”。

真相到底是怎么回事?

需要说明的是,嫦娥六号所采用的月球无人全自动交会对接技术,是航天领域内迄今为止最复杂、难度最高的挑战之一。

即便是航天强国美国也未曾掌握此技术,这无疑进一步说明,中国在该技术领域的领先地位。

其难度在于,月球轨道上缺少像GPS或北斗那样的全球卫星导航系统,因此无法利用地球上常见的导航信号进行定位导航。

所有定轨测量和计算都必须依赖地面的深空测控网,而这又带来了精度问题。虽然深空测控网能够提供精度达数十米的数据,但这对于要求极高精确度的对接任务来说依然不够。

此外,探测器的设计、零件的精密性以及对接机构的微型化和多功能性也是技术难题之一。


图解:中国提出月球科研站建设项目

相比之下,美国阿波罗计划采用的人工交会对接技术,虽然最终成就非凡,但其依赖宇航员的操作,劳动强度大且效率低下。

而嫦娥六号则是更为先进的全自动交会对接。再加上采用了六抱爪式对接机构和光学成像敏感器等创新技术,将对接精度控制在5厘米以内,同时保证了样品容器的捕获和自动转移,从精密化到智能化再到自动化,中国嫦娥六号明显更胜一筹。

由此可见,我国嫦娥六号的成功,完全得益于由内而外的技术积累和突破,是无数中国科研人员日以继夜、默默奉献的结果,绝非“偷”来的。

事实上,真要细数我国在航天领域的发展,恐怕让美国网友破防的东西有更多,嫦娥六号只是其中一个。

就拿月壤来说,从1978年接收到的那1克美国赠送的月壤开始,到今天自主返回将近2000g的月球样本,中国的月球探索之路越走越宽。如今,中国还提出了月球科研站初步构想,并计划在2040年前建设完毕。

一件件事都表明,外部非议声音根本无法掩盖中国技术的先进性和创新性。

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