10月24日凌晨2時，我國自行研制的探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)器，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運(yùn)載火箭發(fā)射升空，準(zhǔn)確進(jìn)入近地點(diǎn)高度為209公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)高度41.3萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道。

　　從這一刻起，北京航天飛行控制中心將從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心手中接過“接力棒”，開始為期8天的任務(wù)飛行控制工作。

　　據(jù)悉，此次飛行器不會走“嫦娥五號”要走的全程，而是重點(diǎn)考察從距地約38萬公里的月球返回地球——“回家的路”。

　　“這是我們第一次試驗(yàn)從月球返回地球。飛行器從月球回地球的時候會越飛越快，回到大氣層的時候接近第二宇宙速度（11.2公里/秒）。這要比神舟飛船返回地球的速度快很多。”中國探月工程三期副總設(shè)計師郝希凡介紹說，目前，我們從單純的地面實(shí)驗(yàn)積累的對地球大氣特性的認(rèn)識還不充分、模型不完全，返回器高速返回條件下的氣動、熱防護(hù)等掌握不完全。為確保“嫦娥五號”任務(wù)成功，必須“把實(shí)驗(yàn)室從地面搬到天上”。

　　探月“回家”的路，是一條從沒走過的路，路況陌生、復(fù)雜、多變，稍有不慎就可能出“事故”。

　　“根據(jù)任務(wù)特點(diǎn)，我們專門設(shè)計了‘半彈道跳躍式再入’這種特殊的返回軌跡。打個比方，有點(diǎn)像我們用石頭在河里打水漂。飛行器返回，第一次進(jìn)入大氣層時，先躍起，然后經(jīng)過一段時間飛行，再第二次進(jìn)入大氣層，返回地球。這個設(shè)計的主要目的是降能減速，確保飛行器返回順利。” 郝希凡說。

　　郝希凡進(jìn)一步分析：“啥叫半彈道？沒有浮力拋物線落下，就叫彈道；半途打了個水漂彈出去了，就是半彈道。再入，就是以接近第二宇宙速度進(jìn)入大氣層，經(jīng)跳躍式彈起后，再次進(jìn)入大氣層，在內(nèi)蒙古中部地區(qū)著陸。”

　　郝希凡表示，本次任務(wù)技術(shù)新、難度大、風(fēng)險高，需要攻克氣動力、氣動熱、防熱、半彈道式導(dǎo)航制導(dǎo)與控制系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)。他舉例說：“我們首次突破一些在高速再入情況下的防熱技術(shù)。我們的返回器和原來的神舟飛船（返回艙）相比體積要小。此外，具備了在大范圍的小目標(biāo)搜索能力。”

　　“對飛控而言，此次任務(wù)最根本的要求就是確保飛行器安全再入返回，得到完整的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；最大的挑戰(zhàn)就是完成對飛行器的精確控制；最核心的難題是半彈道跳躍式再入返回軌道控制與應(yīng)急處置。”北京航天飛行控制中心主任陳宏敏表示。

　　陳宏敏說，與嫦娥三號任務(wù)相比，此次任務(wù)有“五大變化和五大難點(diǎn)”。五大變化：半彈道跳躍方式兩次再入大氣層；全過程軌控瞄準(zhǔn)返回再入點(diǎn)；雙目標(biāo)協(xié)同控制；全時段姿態(tài)控制；服務(wù)艙快速規(guī)避機(jī)動。五大難點(diǎn)：再入返回控制精度要求高；軌道姿態(tài)控制頻繁；再入過程測控覆蓋有限；規(guī)避機(jī)動時效性強(qiáng)；故障應(yīng)急處置能力要求高。

　　陳宏敏介紹，為圓滿完成任務(wù)，北京飛控中心成功突破掌握多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，完成76套各類方案、預(yù)案。

(來源:解放軍報)