圆满成功!GNC系统全程守护鹊桥二号“奔月”
近日,由航天科技集团五院抓总研制的鹊桥二号中继星完成在轨对通测试,任务取得圆满成功。
鹊桥二号中继星自3月20日发射升空后,经过中途修正、近月制动、环月轨道机动,按计划进入24小时周期的环月大椭圆使命轨道。期间,航天科技集团五院502所自主研制的卫星制导导航与控制(GNC)系统发挥了重要的作用。
“太空驾驶员”精准掌舵
GNC系统在卫星执行太空飞行任务中扮演着至关重要的角色,就如同一位“驾驶员”,遵循预设路径,并能够实时响应地面指挥中心的指令,精确操控航天器飞向预定目标。鹊桥二号中继星的GNC系统就充分展现了一名出色驾驶员应有的素质,在漫长的数十万公里的地月穿越之旅中,始终确保鹊桥二号中继星保持在理想的轨迹上,护航飞行任务圆满成功。 除了轨道控制,近月制动是鹊桥二号中继星奔赴月球新征程中最为关键的一个环节,要求卫星在接近月球之际准确施加制动,以便平稳地完成从地球轨道至月球轨道的过渡,而这个操作窗口可以说是稍纵即逝且不容有失。具体来说,过强的制动可能导致卫星撞击月球表面,过弱则会让卫星错过月球引力捕获,滑向深远的宇宙空间。面对这一关键时刻,鹊桥二号中继星的GNC系统通过提前调整卫星姿态,并精确启动发动机减速,使卫星顺利进入预期的月球捕获轨道。此后,通过数次精准的轨道调整,最终保证了鹊桥二号中继星圆满嵌入其使命轨道。 继承+升级,GNC系统新飞跃
鹊桥二号继承了鹊桥中继星GNC系统的卓越设计。而相比于鹊桥中继星,鹊桥二号将承担更多任务,这就决定了鹊桥二号中继星的GNC系统绝不是鹊桥中继星的“复制品”,而是要针对自身的独特任务特性进行大幅度的优化与提升。 相较于始终围绕拉格朗日L2点运行的鹊桥中继星,鹊桥二号中继星是绕月飞行,其面临的挑战更为复杂,特别是在中继跟踪过程中,必须实现对三体指向的有效控制。即,中继天线需精准锁定目标探测器,太阳帆板需时刻朝向太阳获取能源,同时数据传输天线需稳定对准地球以确保信息传输。此外,鹊桥二号还需执行多次变轨任务,技术状态更多,所以鹊桥二号中继星GNC系统进行了多方面的升级,以有力保障卫星姿态调整任务的需求。
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