中新網11月2日電 題：巧裝奔月路途上的“剎車片”
特約記者 陳全育
現代“嫦娥”奔月約經歷114個小時和四個階段過程：即調向軌道，地-月轉移軌道，月球捕獲軌道、環月軌道四個階段。衛星能否順利到達目的的，它的飛行安全是個大問題。
從地球起飛的嫦娥一號衛星在地月轉移軌道上經過4天多的“長途跋涉”，終于來到了距月球約4000公里的近月點。而此時的衛星，卻處在“人生抉擇的十字路口”。因為到達近月點后，衛星進入了以月球的月心為焦點的雙曲線軌道。由于月球引力的影響，如果任由衛星在這條雙曲線軌道上飛行，它將飛離月球，同時無法回到地月轉移軌道而錯過地球，通向未來的將是茫茫的宇宙深處。
為了消除嫦娥一號衛星可能存在的“見異思遷”的“私心雜念”，使其順利進入環月工作軌道，專家們進行了大量的研究，制定了詳細的控制方案和故障對策，為其設計了特殊的“剎車片”：近月點的三次剎車。通過這三次剎車，衛星能順利進入月球引力場，從而被月球捕獲，而其軌道也逐步由周期為12小時的環月橢圓軌道轉變成周期為127分鐘的環月圓軌道。
“三次剎車尤其是第一次剎車的過程，特別令人激動而緊張。因為嫦娥一號衛星一旦離開月球和地球而飛入遙遠的太空，就再也回不來了，這意味著繞月探測的失敗。”楊維廉認真地說。
經過剎車和其他控制措施，嫦娥一號衛星此時在高度約為200公里、周期約為127分鐘的極月圓軌道上運行。對這一軌道的選擇，主要基于獲得月球三維立體影像這一科學探測目的的考慮。嫦娥一號衛星的任務是盡可能地對全月進行探測，特別是對月球南北兩極的探測，同時考慮到對月面探測的覆蓋面積要求，使得衛星攜帶的CCD立體相機一個月之內可以對月球(極區除外)覆蓋一遍，微波遙感覆蓋兩遍，以及兩個月內干涉成像光譜儀可以對月球(極區除外)覆蓋一遍。上述極月軌道正好滿足了這些要求，并有效地利用了月面上的光照條件，使嫦娥一號衛星能夠順利地完成任務。
但是，由于月球物質分布不均勻，有些地方的密度特別大，這種質量分布極端異常的情況使月球上存在著復雜的引力場，加上其上空沒有大氣層，嫦娥一號衛星也會經常尋找“舒服”一些的地方，從而使自己所受的干擾少一些。此時，極月圓軌道將變為偏心率較大的橢圓軌道。專家們通過計算和分析，如果任由其“安逸”下去，嫦娥一號衛星的環月飛行軌道一年內將下降約100公里。
為了避免其“偷懶”，專家們為嫦娥一號衛星另外加上了“剎車片”：軌道調整。在周密計算的基礎上，專家們決定每50天對嫦娥一號衛星進行一次軌道調整，使其保持在高度為距離月球表面200±25公里的范圍內。這樣，嫦娥一號衛星就可以穩定地運行在預定的軌道上，欣賞“嫦娥”的美好嬌容。
相關報道
