許多人小時候都在池塘邊玩過打水漂。隻要力道、手法得當,甩出的小石子能在水麵連蹦幾下,劃出漂亮的弧線。
如今,這個(ge) 古老而有趣的遊戲,被融入高大上的航天任務中。2020年12月17日,嫦娥五號返回艙利用同樣的原理,在大氣層表麵打了個(ge) “水漂”,安全返回地球。
據中國航天科技集團五院專(zhuan) 家介紹,嫦娥五號的“太空水漂”,術語叫“半彈道跳躍式返回”,即在返回器初次進入大氣層一定深度並滑行一定距離後,通過調整它的姿態,讓它在氣動作用下重新躍起,以此將它的飛行速度由接近第二宇宙速度(每秒11.2公裏),降至第一宇宙速度(每秒7.9公裏)以內(nei) 。此後的返回過程類似神舟飛船,就輕車熟路了。
於(yu) 是,17日淩晨1時59分,嫦娥五號返回器在內(nei) 蒙古四子王旗預定區域翩然降落。
這裏大有門道。
咱們(men) 小時候打的水漂,扔出去就不受控製,飛哪算哪。而嫦娥五號返回艙從(cong) 最初返回大氣層算起,到最後在預選著陸場落地,其間要在風馳電掣和大起大伏狀態下飛行六七千公裏。
它是怎樣做到“指哪打哪”的?很大程度上要歸功於(yu) 五院502所為(wei) 它配備的製導導航與(yu) 控製係統。
該係統簡稱“GNC”。G即製導(Guidance),返回器上的計算機會(hui) 根據當前位置和速度信息,結合落點位置進行製導處理,自動規劃出一條前往開傘(san) 點的最佳飛行路徑;N即導航(Navigation),高精度導航設備可以在茫茫宇宙中實時獲取自身的位置、速度等信息;C即控製(Control),通過向安裝在返回器外的發動機發送指令,使其工作,從(cong) 而調整返回器姿勢,使返回器沿著規劃的軌跡飛行。三者協同工作,就能幫助返回器找到回家的路。
當然,講起來容易做起來難。為(wei) 了實現“順利跳起,準確著陸”,科研團隊在返回器GNC係統研製過程中完成了無以計數的模擬飛行試驗,模擬了上百萬(wan) 條飛行路線。或許返回器的實際飛行軌跡不會(hui) 跟其中任何一條完全相同,但肯定超不出這個(ge) 範疇。
關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號,在對話框:
回複【最新活動】,了解近期科普活動
回複【科普行】,了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】,了解最新科普研學營
回複【科普課堂】,了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】,了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】,了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】,了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】,學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【人工智能】,了解更多人工智能活動詳情
![]()

