来源:央视科教
你可听说过有叫“鹊桥”的卫星?
2018年5月21日清晨,我国用长征四号丙运载火箭成功从西昌卫星发射中心将“鹊桥”(Magpie Bridge)月球中继卫星送入太空,这是世界上第一个进入到该轨道的月球中继卫星。它去往月球背面,一个距离地球45万公里的地方。作为地月通讯和数据中转站,“鹊桥”实时地把在月球背面着陆的“嫦娥四号”探测器发出的科学数据第一时间传回地球,具有重大的科学与工程意义,也是人类探索宇宙的又一有力尝试。
什么是“中继卫星”?
“中继卫星”是通信卫星的一种,主要用于数据传输,其特点是数据传输量大。随着航天器种类和数量的增多,航天器的跟踪和控制任务越来越重,数据传输量也越来越大,单靠地面测控站难以胜任。为及时有效地完成对航天器的管理和数据收集工作,中继卫星应运而生。中继卫星又被称为“卫星的卫星”,可为卫星、飞船等航天器提供数据中继和测控服务。这种为航天器提供数据中继和测控服务的卫星,它能解决数据无法直接传输、传输信号弱或是传输量过大的问题。2008年,中国发射了第一颗天链中继卫星,截至目前,共有三颗天链中继卫星在太空中工作。
为什么“鹊桥”中继星
要陪伴“嫦娥四号”
去月球背面呢?
月球背面和地球永远是无法相见的。月球是地球的一颗卫星,它围绕着地球进行公转,公转周期是27.32天,同时月球本身也在自转。凑巧的是,月球自转周期和公转周期是一样的。这意味着我们在地球上永远只能看到月球的正面。这种情况被称为天体间的“潮汐锁定”。
当“嫦娥四号”降落在月背时,直径3400多公里的月球本身,就成为了一个巨大的遮挡物,电磁波无法穿过月球到达地球,这将导致地球与“嫦娥四号”失去联系,而“嫦娥四号”所获得的科学信息,地球也无从知晓。
“嫦娥四号”使人类首次着陆在月球背面,所有的情况都是人类历史上第一次经历。“嫦娥四号”到达月球后的所见所闻,全都是科学家渴望知道的信息,这些信息必须依靠一颗中继卫星来完成“嫦娥四号”与地球之间的联络。在这种背景下,“鹊桥”中继星应运而生。
从地球到月背
45万公里的路程中
鹊桥中继星都会遇到哪些困难?
中继星在轨的时候会经历多次长时间的阴影,所谓的阴影就是太阳无法照射到你,在深冷空间的时候,温度最低应该是到负的273摄氏度,在这种极限温度之下,对于任何设备来说都是一种考验。
“鹊桥”到现在都做了哪些工作?
“鹊桥”,帮助我们开启了人类首次月背探索之旅。“鹊桥”,提供了稳定可靠的中继通信链路。“鹊桥”支持“嫦娥四号着巡组合体”顺利完成落月和两器分离任务。在完成通信中继任务的同时,“鹊桥”还携带低频射电探测仪、激光反射镜等科学和技术试验载荷,开展科学探测和新技术试验。
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