2024年注定是一个航天大年,在今年初美国和日本分别发射探测器前往月球,而中国则是更加厉害了,除了嫦娥六号自带的探测器外,还帮其他国家携带了4个载荷。
如果从国家数量来算的话,仅仅是上半年,就已经有7个国家直接,或者间接的参与了登月活动了。
而当大家目光都集中在嫦娥六号的时候,另外一个有关我国月球探测器的信息,却更加引人瞩目,那就是在3月份发射失利,被认为出故障的两颗卫星DRO-A/B,在没有人为干预的情况下,独自爬升22万公里的轨道,如今快接近月球,在太空中完成了一场自救。
DRO-A/B卫星的目的很多人或许对DRO-A/B卫星这个名字有些奇怪,大多数中国卫星都是富有优雅的名字,像嫦娥号、悟空号、天宫空间站。
为何DRO-A/B卫星却用这个名字呢?
这是因为DRO-A/B卫星的全称是“远距离逆行月球轨道”探月卫星,而其前面的代号DRO的英文全称是:Distant retrograde orbit,这里面有两个关键字“逆行”和“远距离”。
这里的逆行,是相对月球的自转方向,大多数的月球探测器,在月球轨道上,都是顺着月球自转方向运行。
逆行轨道虽然不利于探测月球,但是却可以提升与月球之间的相对速度,可以让轨道上的卫星更好的稳定在环月轨道上。
如果是一般的月球探测器,如果逆行的话,不利于对月球的探测,然而,DRO-A/B作为通信卫星,其主要的作用是构建通信桥梁,所以,其稳定性更加重要。
DRO-A/B卫星除了逆行这个特点外,还有一个特点那就是远距离,在探月的时候,当然是越靠近月球越好,因为只有足够近的话,才能更好的观测到月球表面。
然而,DRO-A/B卫星没有这样考虑,只要足够稳定就行了,月球的引力半径是6万公里左右,距离月球6万公里的地方是地月间的平衡点。
在这个距离上,卫星进入轨道后,可以省去调整速度、修正轨道等动作,这样不仅节省了燃料,而且还提高了卫星的使用寿命。
所以,近些年世界各国对月球DRO轨道都进行了大量的研究,认为这个轨道具有很高的价值,我国的嫦娥五号轨道探测器,就沉在2022年对月球上的DRO进行过技术验证,是全球首个进行DRO轨道运行的人造天体。
同年,美国阿尔忒弥斯1号月球探测器,也飞入这个轨道,至此,全球仅有中美两个国家进行过“远距离逆行环月轨”运行测试。
前面无论是中国、还是美国都只是对这个轨道进行测试,以验证可行性,而这次DRO-A/B卫星直接进入到这个轨道运行。所以,某种意义上来说,DRO-A/B卫星卫星是人类首次真正在DRO轨道上运行的探测器了。
DRO-A/B卫星的失利DRO-A/B卫星,属于科学试验卫星,其主要任务是担任卫星组网任务,构建地月之间的通讯网络,与在近地轨道上的DRO-L建立通信任务。
目的是为将来中国将来后续的探月活动,尤其是将来载人登月、建立月球基地等提供稳定的通信。是我国在未来探月任务中的重要一环。
3月14日,西昌卫星发射中心使用长征二号运载火箭发射了DRO-A/B卫星,运载火箭一二级飞行正常,然而上面一级却出现异常,导致卫星未能进入到预定轨道上,任务从某种方式上来看,算是失利了。
由于在2月份的时候,成功发射了DRO-L近地轨道卫星,加上DRO-A/B两颗,三颗卫星本来要组网成为一个通讯网络的,然而由于DRO-A/B出现了故障,那么DRO-L也意味着失去了其原有的作用。
大多数时候,一旦卫星轨道出现偏离的话,那么卫星将迷失在茫茫太空中,成为一颗人造天体,失去了其原有的作用。
在当初的时候,我国新闻虽然也报道了DRO-A/B两颗卫星发射出现异常情况,但是却并未说任务失败,只是说卫星并未到达预定轨道,在开展相关工作。
这是因为我国航天人始终相信有奇迹发生,因为DRO-A/B虽然轨道出现了偏离,但是只要有卫星上有推进器,有足够的燃料,在理论上是可以修正轨道,让偏离的卫星回归到预设的轨道中来。
然而,理论上虽然如此,人类数十年来,发射了数量众多的卫星,那些偏离轨道的卫星在努力一番后,都纠正轨道失败,被放弃了。
美国发现DRO-A/B轨道抬升了22万公里也许是因为DRO-A/B卫星,是人类首个在DRO轨道上运行的探测器,所以,美国方面对其关注多一些。
在DRO-A/B卫星发射失利一个月后,美国却发现了奇怪的一幕,那就是DRO-A/B的远地轨道竟然从13.26万公里抬升到了22万公里,抬升了整整9万公里,这也意味着故障卫星复活了。
而发布这个信息的是美国太空监控系统,也不得不说他们监控水平确实比较高,不仅地球近地轨道上的卫星都在其监控范围内。
连月球上的轨道探测器也在其监控范围,而且就连我国发射偏离轨道的卫星,也在他们的监控之中。
根据他们的监控数据显示,DRO-A/B抬升轨道的行为是在3月底发生的,也就是说DRO-A/B在偏离轨道后,这两颗卫星依靠推进器,以及卫星上携带的燃料,竟然独自提升轨道道22万公里,而地月间的总距离是38万公里。
这也就意味着DRO-A/B卫星并未失败,还在努力的进行自救,只要再爬升9万多公里,那么DRO-A/B卫星就会进入到6万多公里的预定轨道上,也就意味着DRO-A/B卫星自救成功了。
至于为何会出现这种情况,这也是美国所关心的一个点,不然美国方面不会监控一颗已经偏离轨道的卫星,并且还把这件事情报道出来。
当然,DRO-A/B卫星如何办到这点,应该与中国近些年航天技术进步有关,也不会告诉美国是如何办到的,但是显然,DRO-A/B卫星上不仅携带了大量的燃料,并且还具有很高的自主控制能力。
因为在偏离轨道的情况下,想要修正过来,不仅需要掌握时机,并且力度也要控制好,不能太过用力,也不能用力过小,其中任何一项达不到,都不能成功。
结语:随着中国航天技术的进步,越发得到国际上的关注,进而出现一个奇怪的现象,那就是中国发射的探测器和卫星,我们自己不太关心,但是却被其他国家关注和关心着。
在某些方面,我们进步的速度甚至超越了曾经的航天大国——美国,也许从美国开始借中国鹊桥那一刻起,就意味着中国在航天领域赶超,甚至是超越了。