万众瞩目标嫦娥六号,在北京时间6月2日清早6点23分乐成软着陆,降落在月球反面的南极-艾特肯盆地。这一巨大希望的消息是突然放出的,事先并没有预告,着陆时更没有像发射那样现场直播。在嫦娥六号着陆之前,只有与我
万众瞩目标嫦娥六号,在北京时间6月2日清早6点23分乐成软着陆,降落在月球反面的南极-艾特肯盆地。这一巨大希望的消息是突然放出的,事先并没有预告,着陆时更没有像发射那样现场直播。 在嫦娥六号着陆之前,只有与我们相助的欧空局ESA事先披露了登月时间,其时他们说的是6月2日清早8点左右。如今看欧空局透露的时间偏晚,嫦娥六号提前1个半小时多就降落在了月面上,整个着陆过程耗时仅15分钟左右。 信任有不少网友这两天不绝在等着嫦娥六号的消息,盼望可以大概见证着上组合软着陆这一汗青时候。固然嫦娥六号着陆乐成了,过程也很顺遂,但是各人不免尚有一丝遗憾:着陆过程并没有直播,只是在乐成落月之后,才放出了嫦娥六号相机拍摄的着陆全过程视频,还优劣常顺遂的,但画面不像嫦娥五号那么丝滑。 毕竟上,2013年的嫦娥三号着陆,尚有2020年的嫦娥五号着陆,都举行了现场直播,结果非常好,观看直播的人也非常多,极大提升了我国大众对探月工程的关注度。到了2024年的嫦娥六号,按理说无论是航天器的技能程度,照旧直播通讯的本事,都比11年前的嫦娥三号有很大提升,为啥却反而没有直播了呢? 与嫦娥六号不直播形成对比的是,55年前的阿波罗11号初次登岸月球,美国其时举行了2个多小时的环球直播,无数人见证了人类初次踏上月球的场景。这种非常有震撼力的直播画面,成为许多人一辈子难忘的影象,也起到了巨大的宣传结果,以至于苏联在美国率先登月之后干脆放弃了载人登月操持。 到如今50多年已往了,近几年关于美国登月是不是造假的议论甚嚣尘上,许多人质疑的一点就是美国是怎样实现直播的。要知道月球间隔我们有38万公里,而光的速率是每秒30万公里,因此纵然直播信号没有任何技能上的延长,月球上画面尚有宇航员说的话,都要颠末1秒多一些的时间才华传回地球,再思量到装备不大概没延长,地月之间的通讯就更困难了。 光速的题目倒照旧其次,关键是通讯条件和带宽也受到很大限定。我们知道地球在自转,因此才华看到玉轮在不绝“东升西落”。假如在登月的时间玉轮恰好落到地平线以下,那就无法实现通讯了。 别的由于月球间隔迢遥,以其时的通讯技能,可以大概实现的通讯带宽也很小,登月舱的通讯链路带宽仅为2MHz,此中1.25MHz还被须要的语音通讯占用,剩下的带宽根本无法满意电视直播的要求。 然而当年美国人真就做到了现场直播,这大概是出于宣传须要而下达的死下令。为相识决地球自转导致的通讯条件困难,美国在加利福尼亚和澳大利亚分别创建了地面深空站,配备了直径达64米的巨大天线,由于这两处分别位于北半球和南半球,而且经度相差非常多,因而可以大概包管月球不绝处于通讯天线的“视线”范围之内。 然而这却办理不了直播带宽不敷的题目。在其时的技能范围难以突破的情况下,美国人采取了退而求其次的办法,不寻求直播画面的质量,接纳了320线的慢扫描电视摄像机,扫描速率比正常摄像机慢得多,每秒仅10帧。然后再将优劣画面转化为频率厘革传输出去,实现了通讯带宽的极致压缩,仅须要500KHz。 该摄像机由曾经方兴未艾的西屋电气打造,被安装在阿波罗11号登月舱降落台的折叠云台上,镜头对准舱门梯子,以是才华捕捉到阿姆斯特朗登月时的刹时。但在有限的条件下,美国登月直播的画质非常“渣”,以如今的眼光简直差到不能看,但却实现了比力流通的直播,满意了环球观众的好奇心,应该说照旧相当乐成的。 而到了50多年后,无论是2013年的嫦娥三号照旧2020年的嫦娥五号,直播画面都要比阿波罗11号清晰得多,可以大概很清晰地看到着陆器落月时月球外貌的各种地形,尚有主发动机喷射到月面吹起的尘土,阐明我们的地月通讯技能比起其时已经有了长足的进步,通讯带宽很大,不再须要依靠渣画质才华实现直播了。 既然技能已经进步,嫦娥六号的着陆直播却为什么“退步”了呢?网络上出现了许多声音,有大V体现这是由于嫦娥六号是为未来的载人登月做预备,不宜把细节展示太多,怕被人学了去。 尚有人说是为了给工作职员镌汰压力,防止堕落。笔者以为这两个来由都很古怪,站不住脚。3年多之前的嫦娥五号,技能程度与嫦娥六号差不多,工作职员的压力也不小,直播不是也很正常嘛! 因此不直播的真正缘故起因不在于这些,而是月球反面的通讯条件所致。各人应该留意到了:2019年着陆的嫦娥四号也没有直播,而它和嫦娥六号的共同点就是都在月球反面着陆,着陆点也都是南极-艾特肯盆地,这就已经阐明确题目地点。 作为一颗地球的卫星,月球间隔地球着实并不算太远,因而它内部的物质在数十亿年的时间里不绝被地球引力拉扯,密度分布发生了厘革,使得月球的质心更靠近地球一侧。这种厘革的结果就是导致月球被地球“潮汐锁定”,自转速率与绕地球的公转速率雷同,不绝以某一个面对着地球,即月球正面。而另一个面永世背向地球,这就是月球反面。 假如我们想与月球反面的航天器通讯,无线电波在真空中传播,会被月球自身给挡住,根本传不外来。在这种条件下别说直播了,就是完成着陆也成了题目,这也是在中国之前没人敢在月球反面软着陆的缘故起因。但是我们中国人独辟蹊径地想到相识决办法,那就是使用中继卫星。 嫦娥四号着陆前,我国就发射了一颗“鹊桥一号”中继卫星,它并没有绕月球飞行,而是绕着比月球更远的地月L2点活动。这里间隔月球有数万公里,地月引力到达平衡,鹊桥一号在一条Halo轨道上运行,与地球通讯时完全不受月球的遮挡,可为嫦娥四号提供全时不中断通讯中继服务。 然而这种中继通讯也会受到带宽的限定,思量到鹊桥一号间隔月球照旧比力远的,最远时有7.9万公里左右,间隔地球就更远了,以是嫦娥四号着陆时的通讯带宽,比直接在月球正面降落的嫦娥三号和五号肯定要低得多。在这种情况下,固然要优先包管着陆的乐成率,而占用大量带宽的现场直播就必须放弃了。 到了嫦娥六号,要在月背实现采样返回,对通讯的要求更高,原有的鹊桥一号已经不能满意要求了。于是我国又发射了鹊桥二号,它没有再去地月L2点,而是沿一条大倾角大椭圆轨道绕月运行,近月点在月球北半球上空,远月点在月球南极附近上空,间隔月面只有几千公里,因此通讯带宽会比鹊桥一号大得多,但缺点是不能包管全时不中断通讯。 饶是云云,由于须要中继,嫦娥六号与地球之间的通讯带宽仍然优劣常名贵的。而且嫦娥六号的体量比嫦娥四号要大许多,总重量到达8.3吨,靠近后者的两倍。整个软着陆过程也非常复杂。当探测器在完成主减速段之后,光学成像敏感器拍摄下方的着陆区,避开大的停滞地形,选择一个预定着陆点,这一步是“粗避障”。 当探测器降落到间隔月面仅100米高度时,会制止降落进入悬停状态,使用激光三维成像敏感器和激光测距仪,对月面举行正确的三维扫描,得到正确的地形,然后再选择一下条件最抱负的最佳着陆点,这被称为“精避障”。之后探测器会向这一着陆点降落,在间隔月面3米处关闭主发动机,靠自由落体和着陆腿的缓冲来降落在月面上。 云云复杂的操纵固然须要更多的通讯支持。别的嫦娥六号除了着陆器和上升器之外,还携带了法国的氡气探测仪、欧空局的月表负离子分析仪等科学载荷。最关键的是嫦娥六号还得挖土采样,各类载荷的通讯需求很大,根本腾不出带宽来举行锦上添花的直播。 何况我们搞探月工程,也没想着要通过登月比赛来搞垮某个国家,任务的乐成才是最告急的。为了包管嫦娥六号可以大概顺遂着陆,顺遂采样返回,天然也就没有须要举行直播了。比及未来我国的月球中继卫星多了,通讯条件更好了,再搞月球反面的直播也不是没有大概,到当时各人再一饱眼福吧! |
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