從2010年10月1日嫦娥二號(hào)發(fā)射成功之日起,有關(guān)嫦娥二號(hào)的最終“歸宿”就一直是人們最感興趣的話題。這道選擇題也一直縈繞在中國(guó)航天人的心頭,因?yàn)槿绾芜x擇將取決于衛(wèi)星當(dāng)時(shí)的狀態(tài)。今天,答案揭曉。中國(guó)航天人選擇了風(fēng)險(xiǎn)最大、最具挑戰(zhàn)性的那個(gè)選項(xiàng)。

　　北京時(shí)間6月9日17時(shí)10分,此前一直在環(huán)月軌道運(yùn)行的嫦娥二號(hào),在兩次加速后,成功脫離月球的“懷抱”,向著科學(xué)家為它指定的150萬(wàn)公里深空目的地進(jìn)發(fā)。那里是中國(guó)人還從未“涉足”過(guò)的遙遠(yuǎn)秘境。

　　最具挑戰(zhàn)性的選項(xiàng)為何勝出

　　專家指出,關(guān)于嫦娥二號(hào)“歸宿”的三個(gè)選項(xiàng),有著不同的科學(xué)價(jià)值。其中,讓嫦娥二號(hào)返回地球軌道,相對(duì)于我國(guó)已經(jīng)掌握的航天技術(shù)來(lái)說(shuō),并不是一件難事。而著陸月球雖然可以為未來(lái)嫦娥三號(hào)落月積累一些寶貴的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù),但仍沒(méi)有奔赴深空那樣令人渴望。

　　“嫦娥二號(hào)的這一拓展任務(wù),是對(duì)我國(guó)深空測(cè)控技術(shù)的一次測(cè)試和檢驗(yàn),將為我國(guó)對(duì)火星、金星的探索打下基礎(chǔ)。”北京航天飛行控制中心測(cè)試系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師周建亮說(shuō)。專家指出,開(kāi)展火星、金星探索,必須掌握深空探測(cè)和遙控技術(shù),而到目前為止,我國(guó)尚缺乏自主獲得的深空探測(cè)數(shù)據(jù),利用目前狀態(tài)依然不錯(cuò)的嫦娥二號(hào)開(kāi)展這樣的試驗(yàn),是一個(gè)難得的機(jī)會(huì)。事實(shí)上,嫦娥二號(hào)在發(fā)射前,除了嫦娥一號(hào)使用的S頻段,還首次特別加載了X頻段信號(hào)收發(fā)設(shè)備。相比S頻段,X頻段的頻率更高,信號(hào)抗衰減性得到大大增強(qiáng),使航天器飛得更遠(yuǎn)成為可能,這也為嫦娥二號(hào)的深空探測(cè)預(yù)留了空間。

　　“飛向深空目的地,嫦娥二號(hào)的工作壽命有望再延長(zhǎng)一年半。”周建亮說(shuō)。而這“多出來(lái)的”一年半時(shí)間,對(duì)中國(guó)航天人來(lái)說(shuō)極其珍貴。據(jù)專家透露,我國(guó)正在全力建設(shè)的地面深空測(cè)控網(wǎng)有望在今年下半年建成,如果屆時(shí)衛(wèi)星狀況、地面建設(shè)都一切順利,嫦娥二號(hào)的在軌飛行就可以直接應(yīng)用于對(duì)該網(wǎng)的全面測(cè)試。

　　賦予嫦娥二號(hào)的新任務(wù),顯示出中國(guó)航天人的眼光已經(jīng)從距離我們最近的月球轉(zhuǎn)向了更加遙遠(yuǎn)的太空。

　　嫦娥二號(hào)將面對(duì)哪些風(fēng)險(xiǎn)

　　但是,讓嫦娥二號(hào)圓滿完成飛向深空的任務(wù),并非易事。航天專家列舉了嫦娥二號(hào)執(zhí)行新任務(wù)將面臨的六大風(fēng)險(xiǎn)——

　　第一,飛行軌道新——向深空發(fā)射人造飛行器,我們國(guó)家已經(jīng)醞釀多年,但真正實(shí)施這還是第一次。不僅如此,從月球軌道將飛行器發(fā)射到深空,在人類歷史上也是第一次。軌道設(shè)計(jì)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn),必須同時(shí)考慮日、地、月三個(gè)天體的引力場(chǎng);同時(shí),由于對(duì)誤差更敏感,這對(duì)衛(wèi)星的精確執(zhí)行能力也是一個(gè)考驗(yàn)。

　　第二,距離地球遠(yuǎn)——嫦娥二號(hào)此次任務(wù)的目的地距離地球150萬(wàn)公里,最遠(yuǎn)時(shí)有可能達(dá)到180萬(wàn)公里,而地月之間的距離只有38萬(wàn)公里,原有設(shè)計(jì)能否適應(yīng)因遠(yuǎn)距傳輸造成的信號(hào)強(qiáng)烈衰減?

　　第三,飛行時(shí)間長(zhǎng)——衛(wèi)星從飛離月球到抵達(dá)深空目的地,將飛行大約85天,而嫦娥二號(hào)“奔月”只用了112個(gè)小時(shí)。

　　第四,控制余量小——此次嫦娥二號(hào)的能力已經(jīng)被挖掘到了極限。盡管嫦娥二號(hào)多攜帶了部分備用燃料,同時(shí)采用零窗口發(fā)射,且在飛向月球過(guò)程中計(jì)算精準(zhǔn),取消了幾次中途修正,這些都讓嫦娥二號(hào)在完成任務(wù)后仍節(jié)余了較多燃料,但據(jù)測(cè)算,飛離月球以及奔向深空預(yù)定目標(biāo)途中可能會(huì)做4次軌道修正,而這將需要813米/秒的速度增量,而此后,嫦娥二號(hào)剩余的速度增量只有40米/秒,很可能沒(méi)有足夠余量處理意外狀況。

　　第五,超期服役——嫦娥二號(hào)的設(shè)計(jì)壽命只有半年,目前已經(jīng)超期服役兩個(gè)多月,如果再進(jìn)行一年半的工作,星上儀器設(shè)備的可靠性、實(shí)際能力能否依舊表現(xiàn)出色?

　　第六,準(zhǔn)備時(shí)間短——專家表示,籌劃一次類似的太空飛行一般需要用幾年時(shí)間,但飛向深空原本不是嫦娥二號(hào)的既定任務(wù),因此,嫦娥二號(hào)這次任務(wù)的準(zhǔn)備時(shí)間只有兩個(gè)多月。

　　盡管面臨如此多的潛在風(fēng)險(xiǎn),航天專家們?nèi)匀槐３种?jǐn)慎的樂(lè)觀。畢竟,嫦娥二號(hào)已經(jīng)圓滿完成了所有既定任務(wù),未來(lái)無(wú)論出現(xiàn)何種情況,對(duì)中國(guó)航天人來(lái)說(shuō),都將是額外收獲。

　　嫦娥二號(hào)還將執(zhí)行哪些科學(xué)探測(cè)任務(wù)

　　雖然此行的重點(diǎn)在于測(cè)試我國(guó)深空探測(cè)能力,嫦娥二號(hào)的原設(shè)計(jì)也不是空間探測(cè)衛(wèi)星,但其搭載的多個(gè)科學(xué)儀器同樣不會(huì)輕易錯(cuò)過(guò)這個(gè)難得的機(jī)會(huì)。

　　“嫦娥二號(hào)的深空目的地距地球大約有200個(gè)地球半徑那么遠(yuǎn),在地球的遠(yuǎn)磁尾處。在那里,嫦娥二號(hào)上的太陽(yáng)風(fēng)離子探測(cè)器和太陽(yáng)高能粒子探測(cè)器將對(duì)高能粒子和太陽(yáng)風(fēng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。這將提高人類對(duì)地球遠(yuǎn)磁尾不斷擺動(dòng)、膨脹或收縮的性質(zhì)動(dòng)態(tài)和空間天氣的認(rèn)識(shí)。”中國(guó)科學(xué)院嫦娥二號(hào)地面應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)運(yùn)行管理分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師溫衛(wèi)斌說(shuō),“此外,目前太陽(yáng)活動(dòng)正處在上升階段。嫦娥二號(hào)上的X射線譜儀將監(jiān)測(cè)太陽(yáng)耀斑爆發(fā),這些數(shù)據(jù)既可以用于空間環(huán)境預(yù)警,也可以借此對(duì)太陽(yáng)耀斑演化進(jìn)行科學(xué)研究。此外,如有可能,星上的γ射線譜儀也許會(huì)觀測(cè)到宇宙γ爆。”

　　按照計(jì)劃,6月10日、19日,7月23日,8月2日,飛向深空的嫦娥二號(hào)將實(shí)施4次中途修正;9月1日前后,她將進(jìn)入此行的目標(biāo)區(qū)域……