嫦娥五號月球采樣返回,，是我國航天領(lǐng)域迄今為止最復雜,、難度最高的任務(wù),。12月6日5時42分,，嫦娥五號上升器成功與軌道器返回器組合體交會對接,，并于6時12分將月球樣品容器安全轉(zhuǎn)移至返回器中。該對接技術(shù)是嫦娥五號任務(wù)中“四大關(guān)鍵技術(shù)”之一,。

　　由中國航天科工集團有限公司研制的嫦娥五號交會對接微波雷達,，作為探測器在月球軌道中遠距離測量的核心手段，成功引導探測器實現(xiàn)首次月球軌道無人交會對接,。

　　圖為航天科技人員在北京航天飛行控制中心指揮大廳監(jiān)測嫦娥五號上升器與軌道器返回器組合體交會對接情況,。新華社記者 金立旺攝

　　“千里眼” 看得清  更精準

　　中國航天科工二院25所研制的微波雷達是成對產(chǎn)品，由雷達主機和應(yīng)答機組成,，分別安裝在嫦娥五號探測器的軌道器和上升器上,。

　　當軌道器、上升器相距約100km時,，微波雷達開始工作，不斷為導航控制分系統(tǒng)提供兩航天器之間的相對運動參數(shù),，并進行雙向空空通信,，兩航天器根據(jù)雷達提供信號調(diào)整飛行姿態(tài)，直至軌道器上的對接機構(gòu)捕獲,、鎖定上升器,。隨后，上升器中的月壤樣品和容器轉(zhuǎn)移。

　　中國航天科工二院25所交會對接微波雷達總工程師孫武介紹,，此前的載人航天工程任務(wù)中,，我國航天器在近地軌道進行過多次交會對接，都應(yīng)用了航天科工的微波雷達,，五戰(zhàn)五捷的表現(xiàn)足以證明我國已經(jīng)成功掌握交會對接技術(shù),。

　　但不同的是，這次是在距離38萬公里之外的月球軌道,，難度更大,。

　　“與近地軌道相比，月球軌道沒有衛(wèi)星導航等服務(wù)資源,，微波通信是中遠距離的唯一手段,。月軌環(huán)境更復雜，要克服月球引力影響,，所以自動交會對接對微波雷達提出的要求極為苛刻,。為此，微波雷達團隊攻克了相位干涉儀測角,、大寬角度測量等關(guān)鍵技術(shù),。”孫武重點強調(diào)了微波雷達產(chǎn)品應(yīng)對月球軌道環(huán)境的新變化,。

　　其中對于大寬角度的精確測量,，孫武帶領(lǐng)團隊著實下了一番大功夫。

　　因嫦娥五號的軌道器和上升器交會對接,，是體量相差巨大的“大追小”復雜受力過程,，采用了抱爪式的弱撞擊對接機構(gòu)。這樣一來,，需要微波雷達的測角精度更高,。

　　“我們采用了創(chuàng)新的誤差補償算法，進一步提高了微波雷達的測角精度,，大幅提升了精準對接的勝算,。”微波雷達項目主任設(shè)計師賀中琴介紹說,。

　　此外,，裝有對接用應(yīng)答機的上升器在落月時難免形成揚塵，這些肉眼不可見的月塵干擾將會嚴重降低測角精度,。

　　為確保安全度過月球之旅,，應(yīng)答機上安裝了特殊材料的防塵罩，“就像給‘千里眼’戴上了‘護目鏡’,，‘嫦娥’的這雙‘千里眼’,，就不會變成‘近視眼’,，甚至‘全盲’了?！鼻嗄暝O(shè)計師紀博已經(jīng)是第二次參與交會對接任務(wù),，說起自己的產(chǎn)品，她自豪與興奮地打起了比方,。

　　“順風耳”會說話  更可靠

　　孫武說,，“我們?yōu)檫@次交會對接打造的，不僅是‘千里眼’,，還是‘順風耳’,，升級后的它更小巧、更強大,、更可靠,。”

　　微波雷達在保證交會對接測量“本職工作”的同時,，升級了航天器之間雙向空空通信的“第二職業(yè)”,，從雷達與應(yīng)答機之間“一問一答”的傳輸方式，升級至軌道器與上升器之間的“溝通對話”,，實現(xiàn)了遙控指令和遙測參數(shù)的雙向傳輸,。

　　“以前就像老師上課點名，雷達發(fā)消息,，應(yīng)答機答‘到’,。而現(xiàn)在它們不僅自己要通話，還要負責上升器和軌道器之間的信息傳遞,?！辟R中琴說。

　　同時,，在此前“天舟”,、“天宮”交會對接微波雷達已經(jīng)實現(xiàn)減重一半的基礎(chǔ)上，這次再進一步開展了輕量化的改進,。

　　“交會對接雷達減去的重量比月壤采樣重量還高,，哪怕一克的重量減輕，對月壤采樣任務(wù)的意義都是巨大的,?！睂O武感慨。

　　此次微波雷達在首次地外天體軌道對接過程中的完美表現(xiàn),，與之前載人航天工程的那五次任務(wù)一樣,，毫無懸念、毫無差錯,。這也是孫武團隊對產(chǎn)品質(zhì)量“零缺陷”的堅持,，對“一次成功”的詮釋。

　　每一步的成長記錄,、每一幀的拍照留存,，實現(xiàn)了百分百的過程可追溯；反復的測試迭代和全覆蓋的試驗驗證,，確保產(chǎn)品功能,、性能的方方面面萬無一失。

　　“這沒有捷徑,，‘固化兩頭,，嚴控過程’是最有效的辦法?！?孫武說,，“任務(wù)不完成，‘雙想’不停止,。只要一天還沒發(fā)射,，我們就要不斷‘預想’、仔細‘回想’,?！?/p>

　　“經(jīng)過七項單機試驗、三項分系統(tǒng)試驗和五項系統(tǒng)試驗的充分驗證,，我們和它都做好了充分的準備,。”臨近執(zhí)行任務(wù)的那段日子,，賀中琴很是興奮,。

　　她透露，“針對月球軌道的特殊應(yīng)用,，與前幾次相比增加了抗月塵試驗,、抗干擾試驗和交會對接無線兼容試驗驗證，它的表現(xiàn)很好,?！?對賀中琴來說，微波雷達就像自己的孩子,，出征前,，她充滿了信心，也充滿了期待,。

　　“絕不把任何一點疑惑,、缺陷帶上太空”，這才是零缺陷的可靠產(chǎn)品,。

　　中國航天科工交會對接微波雷達在月球軌道的完美表現(xiàn),，見證了我國首次在地外天體實現(xiàn)無人交會對接技術(shù),。

　　正如孫武所說，“我們已整裝待發(fā),，向月球進發(fā),，向更遙遠的深空進發(fā)，向更廣闊的領(lǐng)域進發(fā),！”