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今年3月,我国发射了两颗月球探测卫星。不料卫星升空后不久却发生了故障,脱离了预定轨道,和地面失去了联系,无法接收信号。就在其他国家等着看笑话时,失去信号的卫星居然又奇迹般地“复活”了!
卫星启动了自主导航系统,在脱离信号指挥的情况下,回归了正确轨道,独自飞行22万公里成功抵月!这无疑是我国强大航天实力的体现!
这两颗卫星名为“DRO-A/B”,肩负着月球探测的重要使命, 按照计划,它们在升空后需进入逆行环月轨道,与此前发射的卫星DRO-L联动,共同完成探月任务,并将相关数据传回地球。
然而,两颗卫星升空后不久便意外发生,未能顺利进入预定轨道。导致故障的原因并非卫星本身,而是运送火箭出现了问题。
如今,卫星升空普遍使用多级火箭,即将多个火箭连接在一起,发射时一级火箭先行启动,完成任务后与其他火箭分离,二级火箭接替工作。这样可以在火箭燃料耗尽后直接丢弃,避免消耗多余燃料,提升火箭的运载能力。
此次发射的两颗卫星由“长征2号丙”运载火箭搭载。火箭启动升空后,运行一切顺利,将上面级火箭“远征1号S”和两颗卫星送入既定轨道,完成任务后实现分离。
然而,“远征1号S”在飞行过程中出现异常,导致卫星提前脱离火箭,未能进入目标轨道,地面中心也失去了与卫星的联系。
空中的每颗工作卫星都需遵循既定轨道运行,以避免意外碰撞。卫星发射过程中一旦偏离轨道且无法调整,便意味着任务失败。DRO-A/B没有进入轨道,真的就意味着失败了吗?
卫星偏离轨道的原因并非卫星本身的故障,两颗卫星依然运转良好,因此存在转机。就在地面上许多国家等着看我国笑话时,这两颗卫星已经悄然完成了自救。
关键时刻,卫星启动了“自主导航系统”。这一系统确保卫星在失去地面信号的情况下,按照预设参数和算法,自行调整运行状态,可以看成是给卫星上的一道“保险”,在发生意外时会自动启动。
卫星提前脱离火箭后,进入了近地525公里,远地132577公里的绕地椭圆轨道。自救系统启动后,卫星不断调整参数和飞行姿态,抬升高度,最终成功进入了距离地球22万公里的逆行绕月轨道!完成了“起死回生”的奇迹!
两颗卫星的自救成功,无疑展现了我国强大的航天实力!也为后续探索太空积累了宝贵的经验!
不管是我国还是其他国家,卫星发射中出现意外都是常有之事。
自1957年10月4日,人类首颗卫星升空以来,差不多有超4000个卫星或航天器在升空或运行中出现过故障。有时仅是一个小零件的疏忽,都可能导致箭毁星亡。即使是航天实力长期领先的美国也不例外。
概况起来,卫星遇到的故障可分为这几种:
一是地面火箭未能成功升空。例如,1994年我国“风云2号”的发射失败。二是火箭成功升空,但中途出了意外。1986年,美国“挑战者”航天飞机爆炸,导致7名航天员遇难,10亿多美元打了水漂,就是这种情况。
第三类是卫星和火箭完成分离,但卫星未能进入预定轨道。DRO-A/B卫星升空后的故障就属于此类情况。
第四类是卫星本身动力或参数除了问题,未能进入轨道,或者进入轨道后不久就出现了故障,无法运行。例如,1994年,日本试验卫星ETS-6升空,进入轨道后出现发动机故障,无法运行,变为太空垃圾。
第五类是卫星运行未达到预期寿命便故障或失踪。1992年9月25日,美国的“观测者”号卫星升空,执行探索火星任务。卫星在飞行了7.2亿公里后,于1993年8月21日突然失踪,就属于此类型。
太空中的卫星一旦出现故障,无法修复就会沦为太空垃圾。无序漂流的太空垃圾会对正常卫星和航天器造成极大安全威胁。各国都在努力采取措施,减少卫星相关的故障。
总体来讲,措施分为两方面,一是预防,为了确保发射圆满成功,很多国家的发射计划总是一拖再拖,发射过程中,如果出现不确定的风险,会紧急取消发射计划。
1992年,我国“长征2号E”发射“澳星”时遭遇险情,紧急关机。1994年,美国“奋进者”航天飞机点火,但在离升空仅有1.9秒时,计算机检测出某一主发动机氧化剂涡轮泵温度超出临界值,紧急关机停止发射。这些都是避免事故的典型案例。
二是空间维修,卫星航天器升空之后,故障在所难免,这时候空间维修就非常重要。1993年,美国就动用航天飞机,在太空成功维修了“哈勃空间望远镜”,使得造价30亿美元的空间望远镜重新恢复功能。
DRO-A/B两颗卫星在遭遇困境后,凭借自主导航系统成功自救,实现了“起死回生”的壮举,这一切无疑为我国航天事业增添了一份新的荣耀。这一奇迹不仅见证了我国航天科技的巨大进步,也彰显了科学探索中的毅力与智慧。
卫星发射过程中出现故障虽是常见之事,但正是这些困难促使着人类不断进步。未来的太空探索之路,依然布满荆棘,但正是这些荆棘,激励着人类不断创新,不断攀登新的高峰!
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