“大火箭”发射“嫦娥五号”为何要选在凌晨?

嫦娥五号探月
11月24日凌晨,伴随震耳欲聋的轰鸣声,长征五号遥五运载火箭拖着金色的火焰划破夜空,似离弦之箭直冲云霄。随后,“嫦娥五号”月球探测器成功入轨,发射取得圆满成功。
为什么要选在凌晨发射?国家航天局表示,此次长征五号遥五火箭发射窗口时间,是在综合考虑地月位置关系等因素基础上,经过轨道设计选择出的最佳发射时间。
1
便于奔月轨道的设计
图片
中国航天科技集团一院总体设计部博士钱航介绍,首先,在凌晨发射最有利于火箭奔月轨道的设计
在火箭发射轨道设计上,要考虑到月相对位地置关系,因此相比通信卫星等发射任务,约束条件更多。对于此次发射嫦娥五号探测器,要在满足地球与月球位置关系的限制、火箭射向和滑行时间的约束、探测器地月转移时间、返回器再入航程等条件下,选择最合适的发射时间。经过综合考虑,确定了可以满足各种约束条件的发射窗口。
2
减少太阳活动对“嫦娥五号”的影响
太阳活动对于嫦娥五号颇具威胁,特别是太阳风会干扰电子信号传播,直接影响科研人员对探测器的操控。选在凌晨发射,火箭飞行时,地球正好能遮蔽阳光,避免这种影响。
图片
太阳活动
3
凌晨的天空云层更少,有利于信号的传播
气候是航天发射任务需要考虑的重要因素,尤其对于本次任务,专家会提前对气象条件开展研究,确保发射时天气处于最佳状况。凌晨天气状况比较稳定,基本不会出现突然变化,对发射任务更为有利。此外,云层更少,更有利于信号的传播。
图片
长征五号遥五火箭
4
方便观测
图片
点火升空
凌晨整体环境亮度较低,运载火箭喷射着火焰飞向太空时非常显眼,有利于地面光学和测量设备跟踪目标,收集相关信息。同时,晚上空气比较凉爽,能让火箭整流罩温度更低。
此外钱航表示,航天器蓄电池容量有限,嫦娥五号在太空长途飞行,必须要有太阳的光照。选择凌晨发射升空,当嫦娥五号飞到数万公里后,蓄电池就可以通过最大的光照夹角,获得源源不断的太阳能。
图片
“嫦娥五号”登月设想图
来源/科技日报、中国运载火箭技术研究院