【嫦娥六号成功发射·陕西力量】“贴身手机”、“泊车雷达”、“传图通道”……五院西安分院全力护航嫦娥六号月背采样之旅

5月3日17时27分，由航天科技集团五院抓总研制的嫦娥六号探测器成功发射。西安分院为嫦娥六号研制的微波测距测速敏感器、交会对接微波雷达、测控天线、数传子系统，以及为鹊桥二号研制的中继通信分系统、天线分系统、测控分系统，为嫦娥六号月背探索采样之旅保驾护航。

此次嫦娥六号探测器预选着陆区位于月球背面南极—艾特肯盆地，以期发现并采集不同地域、不同年龄的月球样品，突破月球逆行轨道设计与控制、月背智能采样和月背起飞上升等关键技术，实施月球背面自动采样返回。这也将是人类首次开展月球背面取样。除此之外，还将开展着陆区科学探测和国际合作。

测控天线——“贴身手机”使嫦娥六号畅连地月

嫦娥六号探测器此次奔月之旅将要完成月背着陆并采样返回等任务，在距离地球38万公里之外，它如何精准接收地面指令，顺利完成每一次动作？这穿越天地间的“令”与“行”，就需要依靠西安分院研制的测控天线。架设在嫦娥六号上的测控天线将与地面测控天线一起，建立一个稳定可靠的无线电传输通道，保证星地无线遥测、遥控与跟踪信息的发射、接收与传输。

在嫦娥六号的地月转移、变轨环月的绕月阶段，动力下降、上升器的月面工作阶段以及交会对接阶段几乎所有的工作过程中，都需要使用测控天线与地球进行测控信息的传输。测控天线相当于嫦娥六号随身携带的“手机”，与月球之间的测控信息传输主要依靠这部“手机”完成。

测距测速敏感器——“泊车雷达”让嫦娥六号安全着陆

在嫦娥六号探测器抵达月球轨道后，着陆器将携带着上升器着陆于月球背面。能否安全着陆是嫦娥六号任务的关键一步。西安分院为嫦娥六号研制的微波测距测速敏感器相当于在着陆器上安装了一部“泊车雷达”。

测距测速敏感器在着陆器着陆过程中起着至关重要的作用。可以说，如果没有距离和速度信息，着陆器将处于盲人瞎马的境地，无法实现软着陆，可能将导致整个落月计划失败。这部雷达在着陆器距离月球表面15公里的高度开始工作，它的功能是测量着陆器相对于月球表面的距离以及着陆器下降的速度，并快速向上升器的制导、导航与控制分系统提供高精度、高可靠的距离和速度信息，以便使着陆器判断着陆点和降落速度，极大方便嫦娥六号控制身姿顺利“泊车”，为嫦娥六号能够安全精准着陆提供可靠的保障。

数传子系统——图像传输专用通道将发回月面“打卡照”

探月之旅，拍照必不可少。嫦娥六号携带的相机拍摄的照片如何及时地传回地面，这就需要用到西安分院为嫦娥六号探测器研制的数传子系统。

数传子系统好比一个月地图像数据传输专用通道，在落月过程以及落月后担负着着陆器的图像传输重任。在着陆器准备在月球背面降落时，数传子系统就会开机工作。它将着陆器上的相机拍摄的着陆画面等图像数据信息传回地面，以便地面及时判断落月情况。在着陆器成功着陆后，着陆器上的数传子系统会将月面工作段的采样图像以及上升器起飞等过程的图像数据传输到地面，为任务的顺利推进提供决策参考。

交会对接微波雷达——“千里穿针神器”助力交会对接

在逐梦月球的征途上，高精度空间交会对接技术是航天器在轨运行中最复杂的技术之一。西安分院研制的交会对接微波雷达作为导引上升器和返回器远距离交会对接的关键测量设备，堪称“千里穿针”的“神器”。

当嫦娥六号采集完月背土壤后，上升器将携带样品返回环月轨道。当轨道器和上升器相距约100公里时，交会对接微波雷达将开始工作，测量轨道器和上升器之间的相对运动参数，并进行双向空空通信。在两器距离20公里的时候，另外一部光学雷达也将加入到测量过程，为“穿针引线”增加一层更为可靠的保障。两个航天器将根据雷达提供的信号调整飞行姿态，在经过捕获、追踪、悬停、保持等一系列动作之后，轨道器和上升器将实现交会对接，“穿针引线”成功实现。随后，上升器中的月壤样本就可以转移至返回器中了。

鹊桥二号“总开关”早已就绪

当嫦娥六号想要与地面通信时，便是前不久发射的鹊桥二号中继星大显身手的好机会。它将建立对月球背面的中继通信链路，为地面站与嫦娥六号探测器搭建起一座数据信号传输的桥梁，进而为嫦娥六号探测器的月背软着陆以及月背采样任务提供中继通信服务。

目前，鹊桥二号中继星已经完成在轨对通测试，中继星平台和载荷工作正常，功能和性能满足任务要求，正在遥远的太空静候嫦娥六号的“佳音”。西安分院为鹊桥二号中继星研制的中继通信分系统、天线分系统以及测控分系统，有效保障其在轨运行全阶段各类重要数据信号的传送及其他重要功能的实现。

为了应对月背更为复杂的着陆环境，西安分院嫦娥六号任务团队在充分继承嫦娥五号探测器技术状态的基础上，根据月背地形地貌的相关数据开展了丰富的仿真分析与相关试验，进一步验证了产品对月球背面环境的适应性。

华商报大风新闻记者 马虎振（航天科技集团五院西安分院供图）

来源：华商网-华商报

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