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上海等四地望远镜联网为"嫦娥一号"奔月指路
2007年10月19日 04:49
来源:解放日报 作者:徐瑞哲 选稿:崔笑愚
  “嫦娥一号”卫星仿佛一只即将放飞月球的“风筝”,要精确地从地球轨道奔向月球轨道,就得抓住“风筝”后面那根无形的线,而这根线的一头就拴在上海。昨天,中科院上海天文台及佘山观测站已进入“临战状态”,几天之内这里就将与国内三座天文台的望远镜联网,为“嫦娥奔月”导航指路。发射成功之时,可能传出一句行话:“北京,北京,我是上海,卫星已捕获。”

  最长“风筝线”合力牵

  我国迄今发射的所有卫星均绕地球运转,其中轨道最远的一颗,距离我们约8万公里,而这只是“嫦娥”卫星38万公里路程的一个零头。以往,位于地面的我国航天测控设备,以及状如雷达碟形天线的射电望远镜,只要通过发射和接收卫星电磁波,就能较精确地测定其轨道。而如今,要站在地球上,“看”清月亮旁边一颗正以每秒1000多米速度飞行的人造卫星,这对“视力”的要求提高了好几个数量级。

  “嫦娥”背后的这条最长风筝线,绝非简单直线延伸,而是要先绕地球好几圈,再像掷链球一样把卫星“抛”向地球月球之间的“转移轨道”,再经长途“摆渡”,最终进入月球轨道。如此复杂精密的“风筝线”轨道,必须由多台射电望远镜通过VLBI(甚长基线干涉)技术联网测定。据悉,这将是我国VLBI首次应用于航天工程。

  从佘山看月亮“足球场”

  天文学家告诉记者,VLBI的神奇之处在于,即使某台射电望远镜的口径只有25米,但它一旦与东西南北不同方位的同类望远镜联网,其口径就相当于各望远镜之间的地理跨度。

  目前,上海佘山、北京密云、乌鲁木齐南山及昆明等4座天文站点已实现VLBI联网,这台“超级望远镜”口径达到3000公里左右。届时,四地对“嫦娥”的实时测量数据,将集中到上海天文台的VLBI数据处理和指挥调度中心,并与国家航天测控系统一起,为“嫦娥”测轨定轨。据了解,这张VLBI网的分辨率,相当于身处佘山山顶,就能目视月球上一个足球场大小的目标。

  撞月、洲际测轨身经实战

  “嫦娥”路迢迢,VLBI系统已通过大型实战演练,大大提升了“识途能力”。

  作为国际VLBI网重要成员,上海天文台曾于2005年与国外合作,参与观测“惠更斯”探测器登陆土星六号卫星。最近一年多来,“大演兵”就有两场。去年五六月间,我国连续5天利用行将退役的欧洲绕月卫星“Smart-1号”进行测轨演习。其间,四地VLBI与航天测控网对其顺利实施联合定轨,最终该卫星撞月试验成功。今年8月,上海又与澳洲、欧洲望远镜联网,在三大洲间架起一座“万公里”口径望远镜,并成功进行了首次跨越洲际的实时VLBI观测,实验持续2个小时,得到清晰观测结果。

  专家称,这一切都为“嫦娥”测轨做好了充分准备。

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