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“天津人”助嫦娥四号迈出登陆月背第一步

中国航天科技集团五院518

2019年1月11日,嫦娥四号任务圆满完成,中国探月工程取得“五战五捷,连战连捷”,在人类历史上首次实现了航天器在月球背面软着陆和巡视勘察。作为参研参试人员,坐落于天津滨海高新区的中国航天科技集团五院518所的全体工作人员这两天沉浸在巨大喜悦中──因为嫦娥四号探测器着陆器机构分系统的研制,70%出自518所,嫦娥四号地面试验、地面防护与运输过程中518所工作人员的身影。

据介绍,此次奔月之旅中,518所生产的产品有近20套(件),这些高、精、尖的星上产品覆盖了机构类、结构类、控制类等多种类型。尤其是在嫦娥四号探测器着陆器机构分系统研制中,518所承担了6个单机产品的制造,并同时承担了其中3个单机产品的装配、测试及总装任务。

518所生产的太阳翼机构像“肘关节”一般对展开动作起到了关键作用;探测器登陆月面后,518所生产的相机指向机构、测月雷达天线机构、定向天线压紧释放机构等机构产品将辅助相机、天线等载荷开展月面环境监视及与地面的通信等重要工作。

为了保证嫦娥四号探测器上天及登月后的可靠性,地面的各种测试和试验是非常重要的。由518所研制的以整器高支架车、整器吊具、着陆器紧缩场测试工装、模拟塔架等为代表的各类地面试验设备共30余台/套,具备定姿、转运、支撑、起吊及操作演练模拟等功能,在辅助嫦娥四号探测器开展各种地面试验及测试的过程中起到了至关重要的作用。

518所还派专人赴基地全程提供地面试验设备的使用和维护服务,保证了地面设备在发射场使用时的健康状态,成功辅助和服务了嫦娥四号探测器在发射场的总装、测试和试验过程。

在嫦娥四号任务中,518所还凭借国际领先的特种贮存运输防护技术,为卫星的贮存、检漏及运输防护提供服务。

在嫦娥四号探测器在西昌卫星发射场技术区完成总装、测试、加注等一系列工作后,需要被小心翼翼运往发射塔架。为了保证这个过程的安全转运,518所研制的卫星密封容器起到了关键的保护作用,该容器具有被动保温、湿度控制、压力控制、温湿度压力数据监测、冲击振动记录等功能,圆满完成了嫦娥四号探测器在竖直状态下从技术区到发射塔架的转运和吊装。

此外,518所研制生产的储运防护设备,为嫦娥四号着陆器、巡视器及转移机构一路护航,从北京到西昌,从航空运输到公路运输,凭借着箱体恒温、恒湿、高洁净度、减振、隔冲以及防雨、防盐雾、防霉菌等全方位的防护功能,以及对箱内温度、压力、湿度、冲击等参数的实时监测、记录、显示以及处理、控制的能力,为嫦娥四号探测器提供了舒适、安全的远距离运输防护。

“嫦娥”系列少不了天大人的身影

2019年1月3日着陆月球到1月11日和“玉兔二号”实现两器互拍,我国“嫦娥四号”探测器圆满完成此次登月任务。做为世界首个在月球背面软着陆和巡视探测的航天器,“嫦娥四号”此次着陆堪称是“盲降”。对于人类完全陌生的月球背面,风大不大?地平不平?土壤松软不松软?未来的“嫦娥五号”以什么样的姿势返回人间更安全、优雅?这些都是科研人员需要对“嫦娥”悉心关照的细节。

天津大学机械工程学院崔玉红教授和王建山教授的空间力学团队在羽流与月壤相互作用、模拟月貌区、稳定性试验面,以及“嫦娥”着陆器姿态及稳定性分析和着陆面力学环境地面试验等方面做了大量工作,陆续协助“嫦娥三号”及“嫦娥四号”顺利登月。

大量成果也将应用在预计2019年底发射的“嫦娥五号”以及2020年前后实施的火星探测计划中。

 

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