“嫦娥”探路者“弹跃再入”式荣归

　　茫茫天宇间，那个正日夜兼程、奋力向地球家园疾速归来的“再入返回试验飞行器”是我们时刻的牵挂，在经历近8天地月间飞行之后，它将演绎被称为“打水漂”式的“弹跃再入”返回地球方式。而故乡的人们则以无限欣喜与激动的心情迎接它计划于11月1日的荣归。

　　有去有回 将创我国探月历史

　　从10月25日2时发射升空，再入返回飞行试验器作为“探路小兵”，开始了此次往返地月之前的漫漫征程。随后，飞行试验器准确进入近地点高度为209公里、远地点高度41.3万公里的地月转移轨道。27日11时30分许，它抵达距月球6万公里附近，进入月球引力影响球，开始月球近旁转向飞行。 28日凌晨3时许，试验器到达距月面约1.2万公里的近月点。28日19时40分许，飞行试验器完成月球近旁转向飞行，离开月球引力影响球，进入月地转移轨道。之后，向地球家园逐渐靠近。

　　接下来飞行试验器将进入最扣人心弦的“再入返回”阶段。据北京航天飞行控制中心主任陈宏敏介绍，再入返回飞行试验是突破和掌握航天器再入返回技术的关键一步，为确保“嫦娥”顺利“回娘家”，飞控中心历时1年准备，共研制了近100套各类方案、预案。最大的挑战是如何克服飞行试验器高速（即接近11.2公里/秒的第二宇宙速度）进入地球大气层带来的隔热等问题。而我国科技人员设计了“弹跃再入”返回，即飞行试验器经跳跃式弹起后，跃出大气层，随后再次进入大气层。这一再入返回方式将经受实践检验。

　　精心设计 抓拍最美地月合影

　　圆满成功！这是我们对飞行试验器的期待，实际上，我们有理由对它的表现充满信心，因为从发射升空到现在，它已经有了堪称完美的表现纪录，而抓拍“最美地月合影”就是它完美表现的最好诠释。

　　深邃神秘的太空，近处是泛着白光的皎洁的月球；远处是蓝色的地球，大小比例匀称、构图平衡。飞行试验器抓拍的地月合影照一经对外发布就引起人们的关注和赞叹，这一方面在于对绝大多数人来说，从这个角度看地月还是第一次；另一方面在于与以往国际航天器所拍摄的“西瓜与葡萄”比例和构图失衡的地月合影相比，这张是十足的艺术照，而来自中国的飞行试验器无疑就是一个摄影艺术家。

　　当然拍摄这幅图的幕后真正的艺术家是来自航天科技集团五院的专家。据飞行试验器总指挥、总师杨孟飞介绍，拍摄地月合影绝非易事，由于地月相隔38万公里，非常遥远，而且二者大小相差悬殊，要想拍出好的地月合影，就要充分考虑到两个夹角关系，一是太阳、地球和航天器的夹角以及太阳、月球和探测器的夹角；二是相机的视场角与太阳、地球也要有相应的匹配关系。稍有差池就会出现“西瓜与葡萄”极不成比例，或者干脆漏掉地球或月球多半个身子。五院总体部彭兢副总师说，为了拍到最美地月合影，专家们从2012年就开始对历史上地月合影的相关资料进行搜索整理，并根据此次任务飞行试验器的飞行路线，反复计算，优中选优，选定了最佳拍照角度和拍照时间。另一方面，为此设计体型极小分率极高的3台相机，能应付恶劣太空辐射、温度环境，能承受发射时的强烈冲击和振动等高强本领。并准备了两套拍摄方案，确保“最美”地月合影完美呈现。

　　先进测控

　　奠基未来深空探测

　　精确测控是完成航天任务的关键所在，对此，北京航天飞行控制中心总师助理唐歌实介绍说，航天器在太空中运行，测控系统就是对其进行控制的看不见的“风筝线”。然而对于深空探测航天器实施精确测控，干涉测量技术就必不可少。我国近些年来一直在该技术领域进行探索实践，比如，嫦娥三号任务实施时，北京飞行控制中心建立了全新的深空干涉测量中心，组织喀什、佳木斯两个深空站，对其跟踪观测，对测量数据进行处理分析，自主突破和全面验证了深空干涉测量技术。而此次再入返回飞行试验任务，试验器飞行轨道与此前3次“嫦娥”任务相比发生了很大变化，特别是在试验器飞抵月球后，在月球引力作用下，自主改变轨道倾角，进行月球近旁转向飞行，测控精度要求很高。在干涉测量技术的支持下，该中心实现了对飞行试验器的精确监控，推动我国深空航天器高精度测定轨能力的提升。

　　“飞行器以接近第二宇宙速度高速返回，返回航程长，有部分航程还在境外，对测控提出了很高要求。”测控通信指挥部飞控组成员、总体室副主任吴风雷说。为确保完成此次测控任务，相关团队在前期经验基础上做了多个预案。而对中国深空探测来说，探月工程的实施，已经大大促进了我国在此领域的技术进步。北京飞控中心总工程师周建亮介绍说，我国为绕月设计的嫦娥二号后来成为了绕太阳飞行的人造小行星，在距离地球近亿公里的地方，仍然处于我国深空网测量范围之内。