六、對后續工程預選著(zhù)陸區進(jìn)行高分辨率成像試驗�！版隙鹨惶枴毙l星搭載的CCD相機分辨率為120米，而“嫦娥二號”衛星在100公里圓軌道和近月點(diǎn)15公里、遠月點(diǎn)100公里橢圓軌道上，將分別對后續月球著(zhù)陸器的預選區域進(jìn)行優(yōu)于10米和1.5米分辨率的成像試驗，同時(shí)還將探測月球物質(zhì)成分、月壤特性以及地月與近月空間環(huán)境。

　　任務(wù)的變化，使“嫦娥二號”在許多關(guān)鍵技術(shù)方面都要進(jìn)行原始創(chuàng )新，改進(jìn)了有效載荷性能，提高了對月科學(xué)探測的精度。

　　本刊記者獲悉，“嫦娥二號”衛星上共有214臺硬件設備，其中，繼承“嫦娥一號”衛星的產(chǎn)品大約有85%，作過(guò)適應性修改的產(chǎn)品大約占10%，新研制的產(chǎn)品約占5%，這些產(chǎn)品都處于不同的狀態(tài)，增大了風(fēng)險。

　　“嫦娥二號”上還有很多新技術(shù)是原來(lái)沒(méi)有使用或遇到過(guò)的，比如星上使用的490N發(fā)動(dòng)機，以往我國衛星使用這種發(fā)動(dòng)機的時(shí)候，在衛星上工作的時(shí)間很短，一般衛星軌道確定后就切斷了，這次“嫦娥二號”衛星上的490N發(fā)動(dòng)機則要在軌長(cháng)期工作。

　　此外，由于“嫦娥二號”本是“嫦娥一號”的備份星，因此星上幾乎所有產(chǎn)品都沒(méi)有備份，這也加大了技術(shù)人員的研制難度，必須確保萬(wàn)無(wú)一失。

　　“‘牽一發(fā)而動(dòng)全身’，‘改衛星’比‘造衛星’更需要嚴密的系統工程思維和總體思想”，孫家棟分析說(shuō)，“嫦娥二號”選擇以“嫦娥一號”的備份星為基礎平臺，并在備份星的基礎上進(jìn)行載荷和技術(shù)的適應性改造，“衛星研制隊伍在這方面下了不少功夫”。

　　諸多風(fēng)險考驗“嫦娥二號”

　　考慮到“嫦娥二號”將完成的一系列試驗和探測任務(wù)的復雜性，于登云坦言，這樣一個(gè)全新的任務(wù)仍面臨著(zhù)諸多著(zhù)風(fēng)險，并且風(fēng)險的難度系數相比于“嫦娥一號”衛星要大得多。

　　“把‘嫦娥二號’衛星比作一個(gè)要在嚴酷環(huán)境中進(jìn)行高難度表演的雜技演員也是毫不為過(guò)的”，“嫦娥二號”總設計師黃江川這樣形容。

　　風(fēng)險一：能否順利進(jìn)入地月轉移軌道入口。根據地球、月亮、太陽(yáng)的運動(dòng)規律，衛星進(jìn)入地月轉移軌道的窗口時(shí)間非常短，若星箭分離時(shí)衛星沒(méi)有準確進(jìn)入地月轉移軌道入口，那么就需對衛星軌道進(jìn)行調整，會(huì )使衛星上的燃料提前消耗，如果偏差過(guò)大，就將影響后續任務(wù)的執行。

　　風(fēng)險二：能否精準“剎車(chē)”，即衛星通過(guò)近月制動(dòng)能否被月球重力場(chǎng)捕獲。

　　“嫦娥二號”的第一次近月制動(dòng)至關(guān)重要，如果剎車(chē)成功，衛星會(huì )處在近月點(diǎn)200公里、遠月點(diǎn)8000公里左右的橢圓軌道上，成為月球衛星；如果剎車(chē)不夠，衛星仍會(huì )飛出月球的引力范圍，而不被月球捕獲，從而不能環(huán)繞上月球；如果“剎車(chē)”力量過(guò)大，衛星就會(huì )撞上月球，后果同樣不堪設想。

　　風(fēng)險三：能否從100公里的圓軌道過(guò)渡到近月點(diǎn)15公里、遠月點(diǎn)100公里的橢圓軌道。這一動(dòng)作既將驗證衛星的測定軌技術(shù)，也要對后續工程的備選著(zhù)陸區進(jìn)行高分辨率成像。因此，要實(shí)施近月點(diǎn)15公里、遠月點(diǎn)100公里的軌道變軌，同時(shí)讓這個(gè)軌道的近月點(diǎn)正好在備選區域的話(huà)，衛星就必須在月球無(wú)法朝著(zhù)地球的那一面變軌。而此時(shí)，地面的遙測信號無(wú)法進(jìn)行傳遞，衛星是不可人為干預和控制的，只能依靠衛星上已經(jīng)設置好的自主控制程序進(jìn)行。

　　在衛星自主控制程序運行時(shí)，如果發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火不成功，那只能等待下一月變軌的機會(huì )。而如果點(diǎn)火過(guò)了的話(huà)，衛星將面臨致命風(fēng)險。同時(shí)，如果點(diǎn)火時(shí)間過(guò)長(cháng)，造成衛星軌道低于15公里，就會(huì )加大衛星撞上月球上的高山的可能性。

　　風(fēng)險四：“嫦娥二號”衛星驗證的工程任務(wù)內容很多，很繁重，往往是一環(huán)扣一環(huán)，技術(shù)人員能否對衛星進(jìn)行精準操作，也構成了衛星的另一重風(fēng)險。

　　比如，近月點(diǎn)15公里、遠月點(diǎn)100公里的橢圓軌道變軌，實(shí)際上有多重目的在里面，除了驗證軌道機動(dòng)技術(shù)以外，還要對月球指定區域進(jìn)行高分辨率成像，同時(shí)還要進(jìn)行X頻段測控體制方面的驗證。這些任務(wù)的密度非常大。因此，為了規避操作上的風(fēng)險，確�！版隙鸲�號”衛星的安全，衛星型號隊伍提出了“操作零缺陷”的要求。

　　風(fēng)險五：來(lái)自月球具有的特殊空間環(huán)境。月球表面的物質(zhì)分布非常不均勻，造成月球不同區域的重力場(chǎng)并不一樣。因此，衛星在軌運行期間，其軌道要經(jīng)常進(jìn)行維護。

　　此外，太陽(yáng)每11年左右都有一個(gè)活躍期，會(huì )形成太陽(yáng)風(fēng)暴。這對衛星會(huì )造成多種效應影響，如果嚴重的話(huà)可能造成電子元器件或者設備損壞。在“嫦娥二號”在軌運行的預定時(shí)間內，正好臨近太陽(yáng)風(fēng)暴活躍期，衛星也將面臨這方面的挑戰。

　　趙小津表示，“嫦娥二號”任務(wù)具有高風(fēng)險性，對于每一個(gè)風(fēng)險可能出現的問(wèn)題，航天科技集團公司都要求發(fā)射試驗隊做好周詳的故障應對策略，事先制定完備的預案，同時(shí)在地面進(jìn)行驗證或是仿真實(shí)驗。

　　“除了要把工作盡可能做細外，我們還要把預案做得更完整，目前，我們已經(jīng)制訂了上百種風(fēng)險控制方案，但這項工作仍在進(jìn)行之中，一直要到火箭點(diǎn)火發(fā)射為止�！庇诘窃聘嬖V本刊記者，進(jìn)入到月球運行軌道后，“嫦娥二號”還要在軌工作半年。衛星在完成在軌測試的“體檢”后，就可以開(kāi)展試驗。在試驗過(guò)程中，風(fēng)險也無(wú)處不在�！拔覀兡壳芭帕艘粋�(gè)計劃表和一系列預案，但在具體的實(shí)施過(guò)程中，還要根據衛星當時(shí)的狀態(tài)作出實(shí)時(shí)調整�！�

　　探月工程要成為“科學(xué)家的眼睛和手”

　　從1970年我國發(fā)射第一顆人造衛星，到21世紀的載人航天工程和月球探測工程，中國航天走出了一條獨立自主的發(fā)展之路。在孫家棟看來(lái)，航天技術(shù)的不斷發(fā)展，不僅證明了人類(lèi)“探知未來(lái)”的能力，更成為了人類(lèi)實(shí)現夢(mèng)想的“載體”。中國航天將來(lái)要走向太陽(yáng)系的任何一個(gè)星球，為科學(xué)家提供探測平臺，成為“科學(xué)家的眼睛和手”。

　　而月球則是人類(lèi)探索未知的“第一個(gè)選擇”。孫家棟指出，我國的“嫦娥一號”探測拿到的月球數據，比以往其他國家提供的數據都要新、全，為科學(xué)家的科學(xué)研究提供了寶貴的科學(xué)數據，“中國實(shí)施探月工程，具有著(zhù)很強的現實(shí)意義和價(jià)值”。

　　“進(jìn)行深空探測的戰略意義，首先就在于‘探索’本身�！比~培建認為，走向深空進(jìn)行探索的任務(wù)是長(cháng)期的，這是人類(lèi)歷史前進(jìn)的主題，而一個(gè)國家能否進(jìn)入深空的能力，也關(guān)乎著(zhù)其綜合國力的提升與民族的自信心、自豪感的凝結。

　　在包括衛星系統、運載火箭系統、測控系統、發(fā)射場(chǎng)系統和地面應用系統的探月工程的五大系統中，葉培建分析，目前我國的火箭系統、發(fā)射場(chǎng)系統的發(fā)展水平已達到世界領(lǐng)先地位，而衛星系統、測控系統與世界一流技術(shù)相比仍有差距，“這是由于飛行器和測控系統變化最大，需要不斷加以技術(shù)上的創(chuàng )新和完善�！�

　　孫家棟認為，衛星發(fā)射是一個(gè)嚴密的綜合工程，衛星上天后，要獨立生存并完成好賦予的任務(wù)，需要多方面系統的協(xié)調和配合。目前，中國的衛星技術(shù)水平已經(jīng)處于前沿，但是與世界上一流技術(shù)相比，在世界航天追求“成功率和穩定性”的現在，中國衛星的研制水平仍有較大上升空間�！�(文/《瞭望》新聞周刊記者袁元 實(shí)習生丁慧娜)