本文作者:天疆说
中国航天科技集团
中国航天科技集团是探月工程的工程总体与主要研制力量,第五研究院承担月球探测器平台研制,第八研究院等承担配套系统研制。在地月空间方向,集团的公开研究成果集中在月地转移与再入返回的工程实践、地月平动点中继轨道设计与历次探月任务的轨道总体工作,形成了从地月转移到月面采样返回的完整工程链条。
月地转移与再入返回工程
孟占峰、高珊与彭兢以嫦娥五号实际工程任务为背景,系统介绍了月地转移飞行任务与轨道设计的约束、模型、算法及工程实施考虑;受运载发射重量与国内着陆点高纬度等限制,探测器采用月球轨道交会对接后等待能量最优时机返回并以半弹道跳跃方式再入地球的飞行方案,针对既有算法在任务中应用的不足提出了改进的月地转移入射与再入点中途修正策略 [70]。
陈春亮等来自北京空间飞行器总体设计部与中国空间技术研究院,按照航天器系统工程的设计思想完成了嫦娥五号再入返回任务的约束条件、再入走廊、气动外形与再入返回弹道设计,提出返回器系统设计方案并说明飞行程序与关键任务环节,返回器在轨实际飞行表明任务分析与设计思路正确,为后续深空再入返回任务奠定了基础 [22]。
平动点中继与任务轨道设计
于登云、周文艳与高珊根据嫦娥四号探测器开展月球背面探测的中继通信需求,基于地月系平动点特性建立考虑三体引力的高精度动力学模型并给出不同飞行阶段的轨道求解方法,结合鹊桥中继卫星的轨道设计提出最佳轨道方案和轨道控制策略,鹊桥卫星的飞行实践表明动力学建模及轨道设计结果正确、满足中继任务需求 [116]。
周文艳与杨维廉介绍了嫦娥二号卫星的轨道设计,在充分继承嫦娥一号轨道设计理论和方法的基础上进行适应性改进,内容覆盖参数选择、发射窗口与速度增量需求,并对比了嫦娥二号与嫦娥一号轨道设计的不同点,给出了整个飞行轨道的设计思想,是探月任务轨道总体设计的代表性实践 [143]。
