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絕地重生!我國科研團隊成功營救兩顆發射失誤的探月衛星

   發布時間:2025-04-16 17:06 作者:柳晴雪

在我國航天史上,一場驚心動魄的太空救援行動成為了近期熱議的話題。2024年3月13日,西昌衛星發射中心見證了DRO-A / B衛星的發射過程,然而,長征二號丙運載火箭的上面級(遠征一號 S)卻出現了飛行異常,導致衛星未能如預期般進入預定軌道。

面對這一突發狀況,一支平均年齡不足34歲的科研團隊迅速行動起來,他們中甚至包括幾位00后的博士研究生。這場救援行動跨越了850萬公里的太空,歷時123天,目標是將被“甩”入遠地點僅13.4萬公里“絕望軌道”的雙星組合體重新拉回希望的軌跡。

雙星組合體面臨的困境遠不止于此。地面測控數據顯示,這個重達581公斤的“龐然大物”正以每秒超過200度的速度瘋狂翻滾,遠超常規衛星的承受極限。太陽翼如同折斷的翅膀,近90°彎折,在深空背景下倔強地舒展。然而,正是這股不屈的力量激勵著科研團隊迎難而上。

緊急處置在3月14日凌晨迅速展開,科研團隊通過交替使用雙星發動機噴氣,終于在7小時內穩定了衛星的姿態。然而,新的挑戰接踵而至:DRO-A衛星的太陽翼雖然可以轉動,卻無法鎖定;而DRO-B衛星的太陽翼則完全“脫臼”,衛星隨時可能因能源耗盡而成為太空垃圾。

面對這重重困難,科研團隊沒有放棄。他們緊急開展了一系列操作,通過周期性調整衛星姿態來維持能源平衡。值得慶幸的是,太陽翼的發電功能最終恢復了正常。飛控團隊通過注入姿態控制指令、反復調整對日姿態以及平衡蓄電池充放電等措施,讓“受傷”的太陽翼重新“追光充電”。

經過40小時的不眠不休,科研人員得出結論:衛星必須在120小時內完成首次軌道機動,否則將永遠失去進入DRO的機會。面對軌道高度嚴重不足和燃料有限的雙重困境,團隊決定采取雙星不分離的策略,交替使用燃料進行軌道抬升。

經過多次應急處置軌道控制,雙星的遠地點逐漸抬升,最終在7月15日成功完成DRO入軌機動,進入了預定軌道。這場絕地反擊以傳統方案20%的燃料消耗取得了勝利,相當于在地月之間走了11個來回,同時也驗證了“以時間換燃料”的創新設計理念。

8月28日,DRO-A / B雙星組合體成功分離,并互相拍照留念。8月30日,它們與2024年2月發射的DRO-L衛星成功構建了K頻段星間鏈路。至此,全球首個基于DRO的地月空間三星星座成功實現在軌部署,實現了三項國際首次突破。

這項成果不僅驗證了航天器DRO低能耗入軌、117萬千米K頻段星間/星地微波測量通信鏈路等地月空間新技術,還首次驗證了衛星跟蹤衛星定軌導航的新質能力。同時,天基測定軌技術也取得了突破,3小時星間數據達到了傳統2天地基測量的精度。

目前,我國構建的三星星座已穩定運行200余天,并成功開展了伽馬射線暴探測、原子鐘在軌驗證等科學實驗。作為地月空間的“天然良港”,該星座具備低能耗駐留、全域可達等特性,未來有望為月球基地導航、深空探測提供有力支撐。

 
 
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