嫦娥二號與拉格朗日Ｌ２點(diǎn)“共舞”
——訪探月工程副總指揮、國防科工局探月與航天工程中心主任吳志堅(jiān)
新華社北京８月３１日電（王敏、袁夢晨）８月２５日２３時２７分，我國第二顆月球探測衛(wèi)星嫦娥二號在世界上首次實(shí)現(xiàn)從月球軌道出發(fā)，受控準(zhǔn)確進(jìn)入距離地球約１５０萬公里遠(yuǎn)的、相對太陽與地球保持靜止的平動點(diǎn)——拉格朗日Ｌ２點(diǎn)的環(huán)繞軌道。
這對我國探月工程和深空探測具有怎樣的意義？嫦娥二號之后的命運(yùn)將如何？帶著這些問題，新華社記者采訪了探月工程副總指揮、國防科工局探月與航天工程中心主任吳志堅(jiān)。
航天領(lǐng)域的又一個重大跨越
問：嫦娥二號飛到拉格朗日Ｌ２點(diǎn)，對我國意味著什么，對我國深空探測有什么意義？
答：嫦娥二號衛(wèi)星飛往拉格朗日Ｌ２點(diǎn)，可以說是我國航天領(lǐng)域的又一個重大跨越。從工程技術(shù)方面來講，從月球軌道飛往拉格朗日Ｌ２點(diǎn)，標(biāo)志著我們在軌道設(shè)計(jì)、飛行控制、測控、通信方面的技術(shù)有了新的突破，使我國成為繼美國、歐空局之后第三個在這點(diǎn)上進(jìn)行空間探測的國家（組織），也是我國第一次進(jìn)行一次發(fā)射、執(zhí)行多個任務(wù)、開展多個目標(biāo)探測的一次有益的嘗試。
從科學(xué)探測來講，嫦娥二號在這點(diǎn)上可以對地球遠(yuǎn)磁尾、高能粒子、太陽風(fēng)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，同時也可以對太陽磁暴等進(jìn)行監(jiān)測，這次探測對空間環(huán)境的預(yù)警、天文學(xué)研究具有十分重要的意義。
問：據(jù)了解，嫦娥二號有三項(xiàng)拓展試驗(yàn)，環(huán)繞Ｌ２點(diǎn)飛行是第三項(xiàng)，完成這個就完成了三項(xiàng)拓展試驗(yàn)。那么為什么要給嫦娥二號設(shè)定這三項(xiàng)拓展試驗(yàn)？尤其是這個Ｌ２點(diǎn)的拓展試驗(yàn)？
答：嫦娥二號衛(wèi)星原來是探月工程一期的備份星。嫦娥一號成功之后，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，經(jīng)過技術(shù)改造，使其成為探月工程二期的技術(shù)先導(dǎo)星，主要任務(wù)是深化月球探測的成果，同時驗(yàn)證將來要實(shí)現(xiàn)月球軟著陸的部分技術(shù)，降低軟著陸的風(fēng)險。
它的設(shè)計(jì)壽命是半年，去年１０月１日嫦娥二號在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，到溫家寶總理來為嫦娥二號所獲得虹灣高分辨率月圖揭幕的時候，我們對這顆衛(wèi)星的狀態(tài)、燃料情況以及系統(tǒng)的運(yùn)行情況就已經(jīng)有了一個初步估計(jì)，對這顆衛(wèi)星設(shè)計(jì)壽命期后如何使用，怎么繼續(xù)進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)，國防科工局就已經(jīng)組織專家進(jìn)行深入論證。
論證工作有三個原則，第一是具有新意，最好是過去沒有過的；第二是后續(xù)的試驗(yàn)一定要有價值，要有科學(xué)價值和技術(shù)價值；第三是經(jīng)過努力能夠?qū)崿F(xiàn)。本著這三條原則，專家主要提出五種方案：第一種是像嫦娥一號一樣受控撞月，國際上通常是這樣做的，但是這樣做沒有什么新意；第二是進(jìn)行環(huán)月飛行，但是這種方案所獲得的成果增量非常有限；第三是從月球飛回地球，因?yàn)樵谔皆氯诘倪^程，要經(jīng)歷月地轉(zhuǎn)移和大氣層再入，但是通過計(jì)算它的燃料后發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)星只能飛到近地，不能飛回地球；第四是讓它離開月球往外飛，進(jìn)行測控拉距試驗(yàn)，但是目標(biāo)比較單一；最后，專家選擇了拉格朗日Ｌ２點(diǎn)。
三項(xiàng)拓展試驗(yàn)成功完成
問：請?jiān)敿?xì)介紹這三項(xiàng)拓展試驗(yàn)的主要內(nèi)容？
答：三項(xiàng)拓展試驗(yàn)：其一，在已經(jīng)獲得９９．９％的全月圖數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上補(bǔ)拍兩極的漏拍點(diǎn)，使我國擁有全世界最全高分辨率的全月圖；其二，在月球的背面、內(nèi)側(cè)，不可視的情況下，用主發(fā)動機(jī)降軌，來驗(yàn)證自動控制系統(tǒng)、導(dǎo)航控制系統(tǒng)與主發(fā)動機(jī)之間的協(xié)同能力；其三，飛往拉格朗日Ｌ２點(diǎn)。這三項(xiàng)拓展試驗(yàn)項(xiàng)目的選擇，方案的制訂，工作的組織，是在專家和研制單位論證基礎(chǔ)上，經(jīng)工程領(lǐng)導(dǎo)小組研究確定，經(jīng)探月工程總指揮陳求發(fā)批準(zhǔn)實(shí)施的。
問：在完成這三項(xiàng)拓展試驗(yàn)的過程中有哪些難關(guān)，遇到的最大難處是什么？
答：實(shí)際上，確定這個方案以及在實(shí)施過程中，受很多條件制約。第一就是燃料；第二是時間；第三是順序，先做什么、后做什么；第四，測控條件的制約能力。
要綜合考慮這些因素，還要看進(jìn)行任務(wù)中自然條件是否具備，特別是６月１６號的月食，能不能在月食前離開月球，如果說，月食前不能完成兩個在月球軌道的試驗(yàn)，那么在月食情況下，這顆衛(wèi)星就面臨生存的危險，也就給飛離月球帶來了風(fēng)險。這樣確定先是補(bǔ)拍月球兩極圖，補(bǔ)拍的周期就要２７天；然后就是下虹灣，下虹灣需要４天；在這些任務(wù)完成后必須要在６月１６日之前飛離月球，才能保證這顆衛(wèi)星的安全。
問：這些難關(guān)是如何攻克的？
答：這當(dāng)中有很多細(xì)節(jié)。４月１日壽命期滿后，當(dāng)時的衛(wèi)星處于側(cè)飛的狀態(tài)，不能補(bǔ)拍兩極圖，要等到４月２４日衛(wèi)星轉(zhuǎn)入正飛姿態(tài)。月球一個自轉(zhuǎn)過程是２７天，補(bǔ)拍兩極圖必須要一個月球自轉(zhuǎn)周期（２７天），一天不能少。
從２４日開始，２７天后，就要到５月２１日，而衛(wèi)星下虹灣的時間最理想的是４天，受虹灣周邊地形限制，５月２４日衛(wèi)星必須重新上升到安全高度。如果５月２０日下虹灣，就缺少一天補(bǔ)拍兩極圖的時間。下一個滿足補(bǔ)拍要求的時間，恰恰是有月食的６月１６日，權(quán)衡利弊后，工程總體提出并報陳求發(fā)總指揮批準(zhǔn)，下虹灣推遲到５月２１日。這樣保證了前兩項(xiàng)試驗(yàn)任務(wù)的完成，而且在月食到來之前就飛離月球，進(jìn)行飛往Ｌ２點(diǎn)的試驗(yàn)。
國際上第一次從月球軌道出發(fā)前往拉格朗日Ｌ２點(diǎn)
問：這對未來中國開展深空探測有何意義？
答：這些試驗(yàn)為今后進(jìn)行月球以遠(yuǎn)的行星際探測做了技術(shù)上的儲備，積累了工程經(jīng)驗(yàn)。
問：我國成為世界上繼歐空局和美國之后，第三個造訪拉格朗Ｌ２點(diǎn)的國家和組織，在完成這次動作的時候，有沒有借鑒之前的兩個宇航機(jī)構(gòu)的做法，有沒有新的突破？
答：在航天領(lǐng)域進(jìn)行科學(xué)探測和科學(xué)創(chuàng)新，各個國家之間都是互相學(xué)習(xí)、互相借鑒的。如果說嫦娥二號衛(wèi)星這次到Ｌ２點(diǎn)與其它國家和組織有什么不同的話，那就是我們是從月球軌道直接去的，這在世界上是首次。
問：嫦娥二號衛(wèi)星完成這三項(xiàng)拓展任務(wù)之后的命運(yùn)將會怎樣？
答：根據(jù)目前衛(wèi)星的燃料情況，這個衛(wèi)星要在拉格朗日Ｌ２點(diǎn)環(huán)繞工作一段時間，進(jìn)行科學(xué)探測。
問：在到達(dá)拉格朗日Ｌ２點(diǎn)的時候，是不是可以對嫦娥二號有一個定性的結(jié)論，嫦娥二號是否非常圓滿地完成任務(wù)？
答：航天界普遍反映，嫦娥二號是我國航天產(chǎn)品中的精品，她不僅圓滿地完成了預(yù)定任務(wù)，而且是超額完成任務(wù)，表現(xiàn)十分出色。
