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suizhechangesihaorenwuyuanmanwancheng,zhongguochengweishougezaiyueqiubeimianshishiruanzheluhexunshitancedeguojia。chuanhuidiqiudegaoqingzhaopianzhong,zheluqiheyueqiucheshenshanggezidewuxinghongqi,zaishensuidetaikongbeijingyingchenxiaxiandegewaixianyan。
從嫦娥四號的“誕生”到地月空間的旅行,從著陸在“永不可見”的月球背麵到月球車邁開腳步,嫦娥四號跨越40萬公裏的新精彩,是“嫦娥人”用拚搏與汗水換來的。
勇闖技術難關——
從白雪覆蓋的北方林海腹地到黃沙遍地的西部戈壁深處,都有著他們忙碌的身影
嫦娥四號研製要闖過多個技術難關,特別是要抵達人類航天器從未到過的月球背麵,技術新、難度大,這給中國航天科技集團五院嫦娥四號探測器研製團隊出了難題。
“探測器在月球背麵軟著陸,遠遠比在月球正麵難得多。”嫦娥四號探測器項目執行總監張熇說。
選xuan擇ze在zai哪na裏li著zhe陸lu,是shi嫦chang娥e四si號hao登deng陸lu月yue背bei的de第di一yi道dao難nan關guan。來lai自zi五wu院yuan總zong體ti部bu空kong間jian科ke學xue與yu探tan測ce總zong體ti室shi的de探tan測ce器qi總zong體ti設she計ji團tuan隊dui,查zha閱yue了le大da量liang文wen獻xian和he資zi料liao,向xiang多duo位wei航hang天tian專zhuan家jia和he相xiang關guan科ke學xue家jia請qing教jiao,綜zong合he分fen析xi了le月yue球qiu背bei麵mian的de土tu壤rang特te性xing、環境特性及不確定性、元素分布等情況,進行了多輪篩選、diedai。zuizhong,zaizhang熇dailingxia,zheluqizongtizhurenshejishilifeituandui,zaiyueqiubeimianqiqufuzadedixingzhong,xuanzechuzhengtipingtanchengduyuchangesanhaoyueqiuhongwanluoquxiangsidezhu、備兩個著陸區,最大程度地提高了著陸的可靠性和安全性,創造性地解決了著陸區選擇的難題。
嫦娥四號任務圓滿完成,中繼星“鵲橋”功不可沒。在不到30個月的時間裏交付這一世界首顆地月中繼通信衛星,完成從方案設計到生產、集成、測試和試驗的全部工作,進度之緊、難度之大前所未有。
“嫦娥四號任務有望實現我國的無人月球探測從‘追趕’到‘引領’的重大轉變,能夠參與這樣一個影響深遠的重大工程項目,每個人都感到自豪。”麵對艱巨的任務,五院“鵲橋”中繼星總指揮、總設計師張立華這樣說。
“鵲橋”研製工作一啟動,項目團隊就進入了衝刺狀態。從此,深夜的測試間總會亮起燈,假日的辦公室總是回蕩著鍵盤敲擊聲。
為(wei)了(le)完(wan)成(cheng)試(shi)驗(yan),從(cong)白(bai)雪(xue)覆(fu)蓋(gai)的(de)北(bei)方(fang)林(lin)海(hai)腹(fu)地(di)到(dao)黃(huang)沙(sha)遍(bian)地(di)的(de)西(xi)部(bu)戈(ge)壁(bi)深(shen)處(chu),都(dou)有(you)著(zhe)他(ta)們(men)忙(mang)碌(lu)的(de)身(shen)影(ying)。初(chu)冬(dong)時(shi)節(jie),位(wei)於(yu)祖(zu)國(guo)東(dong)北(bei)部(bu)的(de)佳(jia)木(mu)斯(si),溫(wen)度(du)早(zao)已(yi)降(jiang)至(zhi)冰(bing)點(dian),試(shi)驗(yan)地(di)點(dian)的(de)條(tiao)件(jian)比(bi)較(jiao)艱(jian)苦(ku),有(you)的(de)房(fang)間(jian)裏(li)甚(shen)至(zhi)連(lian)暖(nuan)氣(qi)都(dou)沒(mei)有(you)。在(zai)20多天的任務時間裏,試驗隊員晚上常常和衣入睡,不敢洗澡,生怕得了病,耽誤了試驗進度。
整個任務研製流程,“鵲橋”研製團隊沒有耽誤一個重要節點,沒有出現一次低層次質量問題,按時保質完成了全部研製任務。“鵲橋”最zui終zhong成cheng功gong搭da建jian起qi地di月yue通tong信xin之zhi橋qiao,為wei月yue球qiu背bei麵mian的de著zhe陸lu器qi和he巡xun視shi器qi提ti供gong穩wen定ding可ke靠kao的de中zhong繼ji通tong信xin鏈lian路lu,共gong同tong實shi現xian了le月yue球qiu背bei麵mian軟ruan著zhe陸lu探tan測ce的de人ren類lei壯zhuang舉ju。
有人統計,僅在發射場的92天裏,嫦娥四號研製團隊每天工作將近12個小時,完成了17項專項試驗、131項主線任務、212小時著陸器加電、99小時巡視器加電等任務。
追求高可靠性——
一次緊張的吊高試驗一做就是近20小時,為了確保試驗狀態,必須始終緊盯著數據,不能有一刻疏忽
“我們的工作,就像踩在刀尖上跳舞。”zhongguohangtiankejijituanwuyuanzongzhuangyuhuanjinggongchengbutanyuegongchengzongzhuangbanzubanchangliufuquandezhejuhua,shengdonggaikuolezhegetuanduizuodeshiqing。tamenchengdanzhetanyuegongchengzhongchangesihaodengtanceqidezongtizhuangpeijichengrenwu。
嫦娥四號構型特殊,月麵工作環境也特殊,沒有任何經驗可以借鑒。劉福全的團隊沒有退縮,迎難而上,攻克了多項總裝難題:在整器對接的狹小空間內,優化發動機高溫隔熱屏安裝流程;為保障探測器和月球車釋放分離試驗高質量完成,將懸臂式架梯的設計構想變為現實;實現發射塔架高精密對接下的整器圓環吊具的可靠拆裝……
劉福全有時候問組員:“來我們班組,你後悔嗎?”其實辛苦難免,有的年輕人長期加班無暇顧及女朋友,有的婚期前兩天還加班熬夜,但看著嫦娥四號一天天“長大”,大家體會到了一起成長的快樂。“不後悔。”這是他們的回答。
“高質量、高標準、高可靠,確保嫦娥四號任務首戰告捷。”嫦娥四號任務前,中國航天科工集團γ關機敏感器研製團隊表示,“用完美落月的表現向世界展示我國航天技術的騰飛。”
γ關(guan)機(ji)敏(min)感(gan)器(qi)用(yong)於(yu)精(jing)確(que)測(ce)量(liang)著(zhe)陸(lu)器(qi)與(yu)月(yue)麵(mian)距(ju)離(li),保(bao)證(zheng)嫦(chang)娥(e)四(si)號(hao)軟(ruan)著(zhe)陸(lu)時(shi),以(yi)優(you)美(mei)而(er)穩(wen)當(dang)的(de)姿(zi)態(tai)落(luo)月(yue)。由(you)於(yu)月(yue)麵(mian)環(huan)境(jing)的(de)複(fu)雜(za)和(he)特(te)殊(shu)性(xing),團(tuan)隊(dui)開(kai)始(shi)了(le)“螞蟻啃骨頭”般的自主研發和改進。
“可靠性要從源頭出發。”這是團隊設計師王征常掛在嘴邊的一句話。正是嚴格要求從機理上吃透技術,做什麼事都很拚,大家叫他“拚命三郎”。
γ關機敏感器研製中需要大量的吊高試驗,而且往往是在夏冬兩季。不論嚴寒酷暑,這支隊伍都以飽滿的精神投入試驗。
“試驗的每一個數據對我們都是寶貴的。謹慎和準確,才能保證γ關機敏感器的高精度。”一次緊張的吊高試驗一做就是近20小時,為了確保試驗狀態,王征和團隊夥伴必須緊盯著數據,不能有一刻疏忽。
嫦娥四號的翩然落月,讓γ關機敏感器研製團隊之前的誓言沒有落空。
用女性的特質嗬護——
要求高、要求嚴、要求細,恨不得把看到的東西都記下來,光一個崗位說明就能寫200多頁
月球探測器以嫦娥命名,多了一份柔情。在“嫦娥團隊”中,不乏女性科技人員。她們在自己的崗位上發揮作用,嗬護著嫦娥四號有驚無險地完成奔月之旅。
在中國航天科技集團五院嫦娥四號任務隊伍裏,邢琰是嫦娥四號月球車GNC分係統主任設計師。GNC是製導導航與控製的英文簡稱,相當於月球車的大腦和神經係統。月球車在月麵上漫步,解決“在哪裏、去哪裏、怎麼去”這三個問題,都靠這個係統來指揮。
月球車的GNC技術與衛星、飛船不同。為了讓月球車能自主尋找安全路徑,邢琰帶領嫦娥四號月球車GNCfenxitongtuanduishejileshiduozhongyundongkongzhilv,jingguoshangqiancidefangzhenyanzhengcaizuizhongquedinglezuiyoufangfa,shixianleanquanlujingguihuahezhunquegenzongkongzhi。yanzhidewoguodiyitaoyuemianxunshitanceGNC係統,先後讓兩輛月球車在陌生月麵上走出了屬於中國人的腳步。
“要求高、要求嚴、要求細”“她恨不得把看到的東西都記下來”“光一個崗位說明她就能寫200多頁”……這是不少同事對邢琰的評價。
在嫦娥四號著陸月麵以後,邢琰更是時刻緊盯月球車每一點的動作,就像看護她自己的孩子一樣。
陳羅婧是五院嫦娥四號中繼星飛控主管設計師,負責衛星軌道控製,擅長在地球和月球之間“牽線搭橋”。
“得知自己能參與嫦娥四號任務,就十分激動。”陳羅婧說,回顧嫦娥四號中繼星的研製經曆,最激動的,還屬衛星完成近月製動的時候。
不(bu)同(tong)於(yu)其(qi)他(ta)的(de)變(bian)軌(gui),衛(wei)星(xing)的(de)近(jin)月(yue)製(zhi)動(dong)對(dui)軌(gui)道(dao)控(kong)製(zhi)的(de)要(yao)求(qiu)極(ji)為(wei)苛(ke)刻(ke),而(er)且(qie)機(ji)會(hui)隻(zhi)有(you)一(yi)次(ci)。稍(shao)有(you)偏(pian)差(cha),衛(wei)星(xing)將(jiang)無(wu)法(fa)再(zai)通(tong)過(guo)任(ren)何(he)手(shou)段(duan)回(hui)到(dao)正(zheng)確(que)軌(gui)道(dao),中(zhong)繼(ji)星(xing)也(ye)就(jiu)成(cheng)為(wei)“斷了線的風箏”。weilequebaojinyuezhidongshunliwancheng,chenluojingyuyanzhituanduiyiqi,jingguofanfutaolun,zhidinghewanshanyingjiyuan。dangweixingshunliwanchengjinyuezhidongshi,tachangchuyikouqi,xuanzhedexinyezhongyufanglexialai。
不同於其他衛星,中繼星的在軌飛控時間要達到一年,重要的時間節點都是24小時無間斷的三班倒工作模式。“我們春節、元宵節都得陪著它一起度過。”陳羅婧笑著說。
嫦娥四號發射前,在西昌衛星發射中心衛星總裝廠房內,5gerenzhengzaitanceqipangjinxingzongzhuangcaozuo,qizhongzhanzaijiatishangjianzhadenvtongzhigewaixianyan,tashiernaqixianlanduanxiang,shierduanqixiangjixiaoxinyiyidipaizhao,shierhaizaibiaogelijilu。tajiushiwuyuanchangesihaotanceqizhuguanjianyanzhangxiuhong,rencheng“火眼金睛秀紅姐”。
“紅姐,著陸器的這兩路加熱回路焊接你再檢查一下,這兩路是雙點四線焊法,很容易出錯,你查過我才放心。”這種類型的加熱回路焊連狀態極易出錯,確保焊連關係正確性是保證整個探測器在極端溫度環境下擁有合適工作環境的關鍵。
等deng到dao張zhang秀xiu紅hong檢jian查zha完wan焊han接jie焊han點dian,從cong高gao處chu下xia到dao地di麵mian時shi,她ta的de麵mian部bu已yi經jing在zai嚴yan謹jin細xi致zhi的de工gong作zuo過guo程cheng中zhong憋bie得de通tong紅hong。而er這zhe隻zhi是shi探tan測ce器qi幾ji千qian項xiang檢jian驗yan項xiang目mu之zhi一yi。
確保“機不可失”——
3塊屏幕上有200多個閃爍的狀態燈,每盞燈什麼時候亮、什麼時候滅、什麼時候一秒閃一次、什麼時候兩秒閃一次,都必須爛熟於心
嫦娥四號發射正值冬季,海拔8000米到1.2萬(wan)米(mi)之(zhi)間(jian)的(de)高(gao)空(kong)風(feng)將(jiang)成(cheng)為(wei)影(ying)響(xiang)發(fa)射(she)的(de)重(zhong)要(yao)因(yin)素(su)。世(shi)界(jie)航(hang)天(tian)發(fa)射(she)史(shi)上(shang),因(yin)高(gao)空(kong)風(feng)問(wen)題(ti)導(dao)致(zhi)失(shi)敗(bai)的(de)案(an)例(li)不(bu)在(zai)少(shao)數(shu)。嫦(chang)娥(e)四(si)號(hao)發(fa)射(she)前(qian)夕(xi),張(zhang)瀅(ying)和(he)團(tuan)隊(dui)麵(mian)臨(lin)著(zhe)考(kao)驗(yan)。
“火箭和衛星狀態穩定,一切就隻看氣象。”作為氣象保障組組長的張瀅已連續為15次發射任務提供精準氣象保障。2018年全年,她有200多天在西昌山溝裏的發射場度過。
“這是一場‘機不可失’的發射。”第十三次擔任發射係統“01指揮員”,第十三次喊出倒計時口令,38歲的陳政依然感覺“壓力山大”。作為“01指揮員”,他相當於整個發射係統的大管家,負責協調整個發射任務流程和進程控製,任何疏忽和失誤都可能使發射窗口稍縱即逝。
嫦娥四號的發射難度在於,隻有2個發射日的4個窄窗口,窗口最長4分鍾、最短1分鍾,兩個窗口間隔不到50分鍾,一旦錯過,隻能等到第二年。
從嫦娥一號開始,曆次探月發射任務中,西昌衛星發射中心一直保持著“零窗口”的發射紀錄。所謂“零窗口”,是指在預先計算好的發射時間,分秒不差地將火箭點火升空。“零窗口”意義重大。以嫦娥一號為例,“零窗口”發射使衛星節省了120公斤燃料,延長了4個月工作壽命。
“零窗口”實現不易。航天發射需要多個係統、子係統團結協作,任何一個操作手出現紕漏都可能使整個發射錯過最佳發射窗口。
嫦娥四號發射時,“80後”工程師何龍擔任“金手指”,任務是按下發射按鈕,點燃引擎,放飛火箭。
這個按鈕不好按。何龍的工位前有3塊屏幕,屏幕上有200多盞閃爍的狀態燈。每盞燈什麼時候亮、什麼時候滅、什麼時候一秒閃一次、什麼時候兩秒閃一次,他都必須爛熟於心。而任何一盞燈的狀態異常都可能影響他準時按下發射按鈕。
meizhanzhuangtaidengdelingyiduan,doulianzheyigefenxitonghuoshicaozuogangwei。naxiegangweishang,suoyoudecaozuoshoudouyaogenhelongyiyangdaqishierfenjingshen,quebaozijidegongzuowanwuyishi。
淩晨3時shi許xu,西xi昌chang衛wei星xing發fa射she中zhong心xin發fa射she場chang指zhi揮hui大da廳ting傳chuan來lai嫦chang娥e四si號hao發fa射she成cheng功gong的de喜xi訊xun,大da廳ting的de大da屏ping幕mu也ye打da上shang了le紅hong色se喜xi慶qing的de慶qing祝zhu標biao語yu。陳chen政zheng和he幾ji位wei分fen係xi統tong指zhi揮hui員yuan簡jian單dan地di留liu影ying紀ji念nian後hou,便bian匆cong匆cong趕gan赴fu剛gang發fa射she完wan畢bi的de發fa射she塔ta架jia,檢jian查zha塔ta上shang部bu分fen設she備bei狀zhuang態tai,以yi備bei下xia一yi次ci發fa射she使shi用yong。
再過幾個小時,他們又將迎著朝陽,去執行下一個任務。

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