全力以赴確保實(shí)現(xiàn)探月工程第三步目標(biāo)
—專訪探月工程副總指揮、國(guó)防科工局探月與航天工程中心主任劉繼忠

本刊通訊員　 蔡金曼 本刊記者　東方星

全力以赴確保實(shí)現(xiàn)探月工程第三步目標(biāo)
—專訪探月工程副總指揮、國(guó)防科工局探月與航天工程中心主任劉繼忠

本刊通訊員 蔡金曼 本刊記者東方星

最近，我國(guó)探月工程三期再入返回飛行試驗(yàn)器的服務(wù)艙完成了第三階段拓展試驗(yàn)。為此，本刊通訊員和記者對(duì)探月工程副總指揮、國(guó)防科工局探月與航天工程中心主任劉繼忠進(jìn)行了專訪。

記者：嫦娥-5試驗(yàn)器的服務(wù)艙已完成了第三階段拓展試驗(yàn)，這三個(gè)階段的拓展試驗(yàn)有哪些主要內(nèi)容？

劉繼忠：第一階段主要是試驗(yàn)服務(wù)艙拉起、大橢圓停泊軌道飛行、地月L2點(diǎn)飛行及返回月球的過(guò)程。它實(shí)現(xiàn)了一次發(fā)射、三次奔月、兩次借助月球引力飛行。在兩次月球借力飛行中，第一次是借助月球引力轉(zhuǎn)向，形成自由返回軌道，將返回器送回地球；第二次是借助月球引力飛向地月L2點(diǎn)。第二階段的主要任務(wù)是模擬嫦娥-5任務(wù)軌道器-返回器組合體月球軌道交會(huì)對(duì)接飛行過(guò)程，實(shí)施軌道調(diào)相，驗(yàn)證地面測(cè)定軌精度、飛行程序與地面控制的時(shí)序配合，保證在交會(huì)對(duì)接遠(yuǎn)程導(dǎo)引交班點(diǎn)的預(yù)定時(shí)刻到達(dá)預(yù)定軌道高度和位置，為近程自主導(dǎo)引創(chuàng)造條件。第三階段的主要任務(wù)是模擬嫦娥-5采樣返回探測(cè)器的上升器與軌道器在月球軌道交會(huì)對(duì)接之前的飛行控制過(guò)程，驗(yàn)證遠(yuǎn)程導(dǎo)引控制策略、天地協(xié)同控制時(shí)序、軌道測(cè)量與飛行控制精度，獲取試驗(yàn)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)，評(píng)估軌道設(shè)計(jì)與交會(huì)方案的正確性。

記者：這三個(gè)階段的拓展試驗(yàn)分別有什么意義？為嫦娥-5打下什么樣的基礎(chǔ)？

劉繼忠：第一階段試驗(yàn)為未來(lái)深空探測(cè)行星借力飛行軌道設(shè)計(jì)和控制積累了有益經(jīng)驗(yàn)。在第二、三階段試驗(yàn)中，服務(wù)艙分別扮演了嫦娥-5任務(wù)中的軌道器和上升器兩個(gè)角色，先后模擬了這兩個(gè)飛行目標(biāo)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)過(guò)程。再加上2014年11月1日，再入返回飛行試驗(yàn)器的返回器在歷經(jīng)8天、約8.4×105km的飛行后，精準(zhǔn)著陸在預(yù)定區(qū)域，我國(guó)全面突破和掌握了航天器以接近第二宇宙速度再入返回的關(guān)鍵技術(shù)?？梢哉f(shuō)，通過(guò)再入返回試驗(yàn)和服務(wù)艙三個(gè)階段的拓展試驗(yàn)，使我們對(duì)嫦娥-5任務(wù)的高速再入返回、月球軌道上升和月球軌道交會(huì)對(duì)接三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)得到了驗(yàn)證，為完成探月工程“繞、落、回”三步走戰(zhàn)略目標(biāo)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，對(duì)我國(guó)月球及深空探測(cè)乃至航天事業(yè)的持續(xù)發(fā)展具有重大意義。嫦娥-5任務(wù)還要突破月球表面的采樣和封裝的關(guān)鍵技術(shù)，后續(xù)我們將在地面進(jìn)行驗(yàn)證。

記者：后續(xù)，嫦娥-5試驗(yàn)器的服務(wù)艙還將做哪些工作？

劉繼忠：目前，服務(wù)艙狀態(tài)良好。接下來(lái)，將進(jìn)行第四階段試驗(yàn)，主要工作是嫦娥-5采樣區(qū)成像試驗(yàn)。之后，將根據(jù)服務(wù)艙狀態(tài)，擇機(jī)開(kāi)展月球重力場(chǎng)反演等科學(xué)試驗(yàn)項(xiàng)目。

記者：嫦娥-5試驗(yàn)器的服務(wù)艙在與返回器分離后，是如何避免墜入大氣層，重新返回月球的，您能就此再介紹一下嗎？

劉繼忠：服務(wù)艙與返回器分離后，服務(wù)艙拉起的過(guò)程是一個(gè)關(guān)鍵。難點(diǎn)在于既要高精度地滿足返回器再入的速度、高度、再入角度等條件，將它送到位，又要保證服務(wù)艙能夠避免再入大氣層，為此，進(jìn)行了反復(fù)比較和仿真分析，精心設(shè)計(jì)規(guī)避機(jī)動(dòng)方向、規(guī)避機(jī)動(dòng)起始時(shí)間及時(shí)長(zhǎng)。服務(wù)艙以近11km/s的速度拉起，與地球擦肩而過(guò)，距離地球最低高度僅為137km。

記者：嫦娥-1、2、3和嫦娥-5試驗(yàn)器再入返回飛行試驗(yàn)在完成既定任務(wù)后，都進(jìn)行

了拓展試驗(yàn)，請(qǐng)問(wèn)是如何做到的？

劉繼忠：我認(rèn)為這得益于四個(gè)方面：一是進(jìn)行了充分的頂層策劃，堅(jiān)持充分發(fā)揮航天工程綜合效益的指導(dǎo)思想；二是嚴(yán)格質(zhì)量控制，確?！伴L(zhǎng)征”系列運(yùn)載火箭和“嫦娥”系列月球探測(cè)器質(zhì)量過(guò)硬；三是任務(wù)方案的綜合設(shè)計(jì)與優(yōu)化；四是嚴(yán)密精確組織實(shí)施。同時(shí)，在整個(gè)實(shí)施過(guò)程中，整個(gè)團(tuán)隊(duì)密切協(xié)作，保證了整個(gè)工程能夠有效得到驗(yàn)證。這些拓展試驗(yàn)都取得了豐碩的技術(shù)驗(yàn)證和科學(xué)探測(cè)成果，極大地降低了后續(xù)工程的風(fēng)險(xiǎn)，也形成了我國(guó)探月工程的一個(gè)特點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)。

記者：探月工程是國(guó)家重大科技專項(xiàng)的標(biāo)志性工程，也是國(guó)防科技領(lǐng)域的重大工程項(xiàng)目，其獲得連續(xù)成功，有什么好的經(jīng)驗(yàn)嗎？

劉繼忠：探月工程實(shí)施10年來(lái)，四戰(zhàn)四捷，一步一個(gè)臺(tái)階，每一步都有突破，每一步都很精彩，堅(jiān)定、堅(jiān)韌、堅(jiān)實(shí)地向世界科技最高峰挺進(jìn)。在工程管理與航天技術(shù)上也積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，概括起來(lái)，有三個(gè)方面：

一是科學(xué)規(guī)劃。基于20世紀(jì)末、21世紀(jì)初我國(guó)的經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)能力，我們反復(fù)梳理、分析了當(dāng)時(shí)現(xiàn)有的資源和能力，在多次權(quán)衡利弊之后，最終確定了“繞、落、回”三步走整體規(guī)劃。前一步是后一步的基礎(chǔ)，后一步是前一步的跨越。一步一個(gè)腳印，一步一步都有很好的銜接，每次任務(wù)的安排，要承前啟后，盡可能用好前一次的成果，同時(shí)通過(guò)拓展試驗(yàn)，為下一步打下很好的基礎(chǔ)，確保整個(gè)工程有序?qū)嵤?/p>

二是大力協(xié)同。探月工程是龐大的系統(tǒng)工程，是需要我們不斷創(chuàng)新的大工程，也是需要我們密切協(xié)作的工程。在整個(gè)實(shí)施過(guò)程中，我們建立了非常好的組織體系、管理體系和相應(yīng)的技術(shù)體系。從領(lǐng)導(dǎo)小組各組成部門(mén)的領(lǐng)導(dǎo)，到各系統(tǒng)、各單位，高度重視工程方案、技術(shù)接口與研制進(jìn)度的協(xié)調(diào)和一致，確保了工程順利實(shí)施。

三是通過(guò)10年我們培養(yǎng)鍛煉了一支敢為人先的創(chuàng)新隊(duì)伍。深空探測(cè)有很多難點(diǎn)，有很多認(rèn)識(shí)不到的地方，作為深空領(lǐng)域的研究團(tuán)隊(duì)，探索未知世界也是我們的職責(zé)。整個(gè)團(tuán)隊(duì)在創(chuàng)新、在敢于擔(dān)當(dāng)方面得到了鍛煉，為后續(xù)的深空探測(cè)奠定了人才基礎(chǔ)。面對(duì)重大技術(shù)跨越，我們大膽設(shè)計(jì)、集智攻關(guān)、充分驗(yàn)證、科學(xué)評(píng)估，以最大的創(chuàng)新勇氣突破關(guān)鍵技術(shù)。

記者：探月工程后續(xù)任務(wù)進(jìn)展情況如何？“繞、落、回”都完成后，還有什么新的規(guī)劃？

劉繼忠：當(dāng)前，探月工程三期嫦娥-5任務(wù)正處于初樣研制關(guān)鍵階段，今年將完成嫦娥-5、長(zhǎng)征-5火箭在海南的合練工作，預(yù)計(jì)于2017年前后完成研制并擇機(jī)發(fā)射。工程全線正全力以赴，為如期實(shí)現(xiàn)探月工程第三步目標(biāo)努力工作。同時(shí)，積極貫徹國(guó)家創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，提升抓總能力和戰(zhàn)略支撐能力，積極推進(jìn)探月工程后續(xù)規(guī)劃和深空探測(cè)的論證工作，努力為提升我國(guó)深空探測(cè)和航天技術(shù)水平，增強(qiáng)我國(guó)國(guó)防科技實(shí)力做出新的貢獻(xiàn)。

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