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嫦娥五号探测器系列报道
更新日期:2020-11-28    作者:网络综合    编辑:admin    点击量:9575
[通用技术网]

嫦娥五号返回时有被别国截获的可能吗?

网络综合

2020-12-02

 

嫦娥五号发射后有两个事情让大家很是担心,第一个是有国外无线电爱好者截获了嫦娥五号的太阳能电池的监控数据,第二则是非常担心嫦娥五号的返回舱被别国截获!

我们首先给出答案,截获监控数据流是正常的,但截获嫦娥五号的返回舱,即使美国也做不到!为什么会这样,下文给出答案!

为什么监控数据流会被截获解密?

20201126日社交媒体上突然爆出一个新闻,国外一无线电爱好者截获了嫦娥五号的视频数据流,并且解码后放到了推特上,引起了轰动,使得很多人都非常担心,这嫦娥五号怎么回事,如此机密的数据怎么就被爱好者破解了?为嫦娥五号的安全很是担心!

但事实上各位都多虑了,因为嫦娥5号根本就没有对这些视频监控数据加密,只是区分了数据通道而已,但对于爱好者能分离通道并且解码出视频流来,技术上还是很佩服的,并且嫦娥五号的下行数据可能在X波段,这个波段的操作设备大都高大上啊,所以能玩这一出的绝对是大神级别。

因为在深空探测器的数据流上分为敏感内容和非敏感内容,比如对探测器姿态以及控制信号,这个绝对不可能破解,否则我的控制权不就丢了么,但对于非敏感内容,加密还浪费CPU资源,还增加带宽,所以这没啥好奇怪的。

另外NASA还公布了对于这些数据如何使用的详细指导说明,不过我国的航天机构好像没有类似的操作,说白了很多数据都是公开的,只要你愿折腾,完全欢迎,反正这个就跟对地球广播的发射台一样,公开的各位都可以收,我国就曾利用过NASA的新视野号(冥王星探测器,现在已经在柯伊伯带)测试过我国的深空测控网络,比如利用它的信号对它精确定位(甚长基线干涉技术)等。

所以各位不必担心,这是可控的,给你看的,你就能看到,不给你看,你只能干瞪眼!

为什么嫦娥五号返回舱不可能被截获?

嫦娥五号总重8.2吨,返回舱和2013年探月工程三期再入返回飞行试验器T1小飞应该是一致的,至少差的不是很大,这个结构和神舟系列的载人飞船十分相似,但尺寸小了一大圈!不过无论大小,嫦娥五号的返回舱是无法拦截的!

第二宇宙速度雷霆返回,谁敢拦截?

嫦娥五号的上升器在采样完成后会从月面起飞和轨道器对接,转移到返回器中后,上升器脱离轨道器,然后轨道器将从月球环绕轨道上的1.7千米/秒,提升到2.4千米/秒,从月球轨道上逃逸!

很多朋友认为月球轨道上逃逸速度为2.4千米/秒,这个速度并不高,但事实上这是一个大椭圆的环绕地球轨道,远地点在月球轨道附近,近地点在地球附近,这个轨道的近地点速度是能逃离地球的,因为返回轨道的奇点在月球轨道!

所以近地点的速度是会达到11.2千米/秒的地球逃逸速度的,此时降落地球有两个选择,弹道方式返回,减速进入环地球轨道,两种都可以,但很明显前者不需要减速燃料,后者需要大量的减速燃料,因此对于经济性而言,必须首选弹道方式返回!

不过弹道返回有两个问题,第一个是过载太大,比如19689月发射的探测器-5是人类首颗绕飞月球并成功返回地球的航天器,采用了简单的弹道式再入,再入过载高达16g1976年的luna24返回时过载高达50G,当然对于无人返回也没问题,但极高超音速产生的激波加热的高温,需要更厚实的抗烧蚀材料来抵抗,当然这样会减少有效载荷,会增加设计难度!

所以会采用半弹道,也就是俗称的水漂弹道,精确控制下的飞行器在大气层中打个水漂,也就是高温烧蚀一段时间,然后由于激波升力弹回高轨道,然后再自然落入大气层,速度降低,抗烧蚀性能要求下降,而载荷却增加了,另外这个过程中由于过载是人体极限内,所以未来的载人登月也可以用类似的方式!

水漂弹道怎么拦截?

美国人正为这事头疼呢,因为中国的高超音速武器实在是太诡异了,而且那个高超音速速度不过6-10倍,也就是2-3千米/秒,而嫦娥5号返回第一次入大气层是11.2千米的第二宇宙速度!第二次入的时候差不多还有环绕速度,7-8千米/秒,这个速度怎么拦?

当然拦截有两种,一种是捕获,一种是摧毁,捕获很难,摧毁相对比较简单,但美国的NMD就是为了摧毁而生,事实却是对这种极高超音速的返回方式根本就无法拦截,有几个关键,第一次水漂返回应该会在非洲或者印度洋上空,那会高度太高,而且速度太快,无法拦截!

等第二次进入时就已经在内蒙古上空了,这里速度降低,但已经深入内陆腹地,谁敢来拦截?不过拦截一个从月球返回的科学探测器,真有必要吗?

所以各位就放一百个心,嫦娥返回舱,地球上还没有哪个国家敢在太岁头上动土,而且也没那技术!

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