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轨道设计有巧思
本文转自：人民日报
让嫦娥六号落得稳、落得准
轨道设计有巧思
喻思南 刘诗瑶 孟占峰
让嫦娥六号落得稳、落得准，轨道设计背后有巧思。
去往月背，嫦娥六号不能沿着嫦娥五号开辟的道路前往，而是要重新选择一条更优轨道。这是因为嫦娥六号沿袭了“前辈”已有的构型布局和硬件产品，但着陆位置却由月球的北纬地区变为南纬地区。
难题交到了中国航天科技集团五院轨道设计团队手中。经过分析研究，轨道设计师为嫦娥六号探测器设计了环月逆行轨道方案。
简单来说，就是探测器在环月轨道上的飞行方向与月球自转方向相反。该方案通过调转飞行轨道的方向，化解了因采样区域位置变化带来的朝向变化问题，也避免了构型布局和硬件产品的大幅度调整。
月球背面地形崎岖不平，相比月球正面广阔的平原地形，月背可供安全着陆区域的数量和面积都大幅减少，这对嫦娥六号着陆精度提出了更高的要求。另外，嫦娥六号着陆需要与中继星协同配合，在规定时间和规定的轨道位置上实施着陆下降，是保障系统间良好协作的必要条件。因此，嫦娥六号探测器需要具备定时定点着陆的能力。
在通常的轨道设计中，定时定点着陆是通过对轨道面进行控制调整来实现的。而“逆向而行”的嫦娥六号，并未预留用于调整轨道面的推进剂，这就要求既要调整轨道面，又不能增加推进剂消耗，对轨道设计提出了新的挑战。
针对这个问题，轨道设计师们再次提出了一个巧妙的方案，即利用不同周期环月椭圆轨道面的特性，确定轨道面调整量对应的停泊轨道飞行时间，利用从捕获到下降前的20多天飞行时间，在不额外消耗推进剂的前提下，实现对着陆点的高精度瞄准，做到借力打力、顺势而为。
《 人民日报 》（ 2024年06月03日 11 版）
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