近日，由航天科技集團(tuán)五院抓總研制的鵲橋二號中繼星完成在軌對通測試，任務(wù)取得圓滿成功。
鵲橋二號中繼星自3月20日發(fā)射升空后，經(jīng)過中途修正、近月制動、環(huán)月軌道機(jī)動，按計劃進(jìn)入24小時周期的環(huán)月大橢圓使命軌道。期間，航天科技集團(tuán)五院502所自主研制的衛(wèi)星制導(dǎo)導(dǎo)航與控制（GNC）系統(tǒng)發(fā)揮了重要的作用。
“太空駕駛員”精準(zhǔn)掌舵
GNC系統(tǒng)在衛(wèi)星執(zhí)行太空飛行任務(wù)中扮演著至關(guān)重要的角色，就如同一位“駕駛員”，遵循預(yù)設(shè)路徑，并能夠?qū)崟r響應(yīng)地面指揮中心的指令，精確操控航天器飛向預(yù)定目標(biāo)。鵲橋二號中繼星的GNC系統(tǒng)就充分展現(xiàn)了一名出色駕駛員應(yīng)有的素質(zhì)，在漫長的數(shù)十萬公里的地月穿越之旅中，始終確保鵲橋二號中繼星保持在理想的軌跡上，護(hù)航飛行任務(wù)圓滿成功。 除了軌道控制，近月制動是鵲橋二號中繼星奔赴月球新征程中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，要求衛(wèi)星在接近月球之際準(zhǔn)確施加制動，以便平穩(wěn)地完成從地球軌道至月球軌道的過渡，而這個操作窗口可以說是稍縱即逝且不容有失。具體來說，過強(qiáng)的制動可能導(dǎo)致衛(wèi)星撞擊月球表面，過弱則會讓衛(wèi)星錯過月球引力捕獲，滑向深遠(yuǎn)的宇宙空間。面對這一關(guān)鍵時刻，鵲橋二號中繼星的GNC系統(tǒng)通過提前調(diào)整衛(wèi)星姿態(tài)，并精確啟動發(fā)動機(jī)減速，使衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)期的月球捕獲軌道。此后，通過數(shù)次精準(zhǔn)的軌道調(diào)整，最終保證了鵲橋二號中繼星圓滿嵌入其使命軌道。 繼承+升級，GNC系統(tǒng)新飛躍
鵲橋二號繼承了鵲橋中繼星GNC系統(tǒng)的卓越設(shè)計。而相比于鵲橋中繼星，鵲橋二號將承擔(dān)更多任務(wù)，這就決定了鵲橋二號中繼星的GNC系統(tǒng)絕不是鵲橋中繼星的“復(fù)制品”，而是要針對自身的獨(dú)特任務(wù)特性進(jìn)行大幅度的優(yōu)化與提升。 相較于始終圍繞拉格朗日L2點(diǎn)運(yùn)行的鵲橋中繼星，鵲橋二號中繼星是繞月飛行，其面臨的挑戰(zhàn)更為復(fù)雜，特別是在中繼跟蹤過程中，必須實(shí)現(xiàn)對三體指向的有效控制。即，中繼天線需精準(zhǔn)鎖定目標(biāo)探測器，太陽帆板需時刻朝向太陽獲取能源，同時數(shù)據(jù)傳輸天線需穩(wěn)定對準(zhǔn)地球以確保信息傳輸。此外，鵲橋二號還需執(zhí)行多次變軌任務(wù)，技術(shù)狀態(tài)更多，所以鵲橋二號中繼星GNC系統(tǒng)進(jìn)行了多方面的升級，以有力保障衛(wèi)星姿態(tài)調(diào)整任務(wù)的需求。
