報道時間：2020-12-18
媒體來源：光明網
12月17日1時59分，嫦娥五號返回器攜帶月球樣品在內蒙古四子王旗預定區域安全著陸，實現我國首次月面采樣與封裝、月面起飛、月球軌道交會對接、攜帶樣品再入返回等多項重大突破。
記者了解到在這次登月任務中，青島的多家機構與企業也參與其中，貢獻了至關重要的核心技術與支持。
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青島理工大探月工程三期遙操作作業平臺
“遙控”嫦五月球“挖土”
在此次嫦娥五號任務中，青島理工大學復雜網絡與可視化研究所航天可視化團隊研制的探月工程三期遙操作作業平臺發揮了關鍵性作用，并接受嚴格的實戰任務考驗。
據了解，探月工程三期遙操作作業平臺是航天可視化團隊研發的空間三維實時可視化及遙操作系統的子系統，是北京航天飛行控制中心的常態化測控應用系統，在月面工作段為地形建立、視覺定位、路徑規劃、任務規劃、活動機構規劃、規劃驗證等配置項提供信息顯示和業務作業平臺，已在“嫦娥四號”探測器月球背面軟著陸及玉兔二號月面巡視遙操作操控任務中成功應用。
這個作業平臺分別在空間段和月球作業階段發揮作用。其中，平臺的“實時三維可視化”系統可以對嫦娥五號空間段的狀態進行實時監測、快速還原，一改以往需要科學家通過龐大數據分析探測器的方式，讓探測器的飛行角度、姿態等信息直觀展現在地面工作人員面前，以便對其進行更清晰、更便捷的觀測和調控；待探測器登陸月球后，平臺的遙操作作用則為嫦娥五號制定路線及任務規劃，可以說，嫦娥五號在月球上如何行動、怎么獲取土壤等都離不開這個平臺的“遙控”。
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青島浦芮斯光電磁光開關
讓“嫦娥”明眸善睞精準探月
青島浦芮斯光電技術有限公司研發的磁光開關，是嫦娥五號中的關鍵元件之一。“我們的磁光開關是嫦娥五號的核心——測距測速敏感器中的關鍵元件。”青島浦芮斯光電技術有限公司總經理趙強向記者解釋，嫦娥五號的測距測速敏感器就相當于它的眼睛，在它登上月球和飛離月球時可以感知月球的三維方位和飛行速度。“眼睛之于嫦娥五號的重要性不言而喻，就像我們人一樣，如果眼睛出現問題，后果是不可想象的。”趙強說，磁光開關就是負責將激光分配到不同光路，形象地說，也就是分別給嫦娥的雙眼提供光線。
趙強表示，在成功落月之前的幾天里，磁光開關絕大部分時間是作為一位小乘客跟隨著嫦娥五號一起進行長距離的太空旅行的。“這趟旅行對于磁光開關來說可不容易，首先它要忍受火箭發射時帶來的劇烈沖擊和振動，然后在太空中與嫦娥五號一起經受零下200多攝氏度的低溫和超過100攝氏度的高溫，還要承受強烈的宇宙射線輻射。”但直到探測器準備著陸的時候，磁光開關才真正開始發揮作用。
趙強表示，在參與嫦娥項目的過程中，浦芮斯光電與中科院上海光學精密機械研究所一起對磁光開關產品進行了層層篩選和可靠性考核。“拿模擬沖擊實驗來說，團隊成員從不同的方位和高度做各種沖擊實驗。最終，磁光開關成功引入嫦娥五號測距測速敏感器。 ”
記者得知，此次助力嫦娥五號的磁光開關永遠留在了月球，并沒有返回地球。大家使命仍將繼續，也相信磁光開關陸續在更多項目上大展身手。
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青島航天測控站測控系統
見證38萬公里外“太空之吻”
很多人或許不知道，中國最東部的固定測控站就在青島。青島航天測控站隸屬于中國西安衛星控制中心，擔負著日常衛星測控和載人飛船測控、命令發布等重要使命。自1996年建站24年來，青島測控站已圓滿完成以神舟、天宮、嫦娥為重點的百余次重要航天試驗任務，實現了100%的任務成功率。
據悉，嫦娥五號任務的交會對接是把上升器作為目標，靠軌返組合體主動對接，因此對上升器的測定軌精度要求更為迫切。我國深空測控網的3個深空測控站和3個18m測控站悉數登場，確保雙目標可靠測控。西安衛星測控中心對可用測控資源進行了合理調配，其中，由青島站、喀什站和納米比亞站三套18m測控設備承擔對軌返組合體的X頻段測控任務。
從地月轉移到月地轉移的9個階段，青島測控站需時刻待命。其中，青島站主要承擔嫦娥五號探測器的測控和上升器的應急測控任務。在環月工作段，青島站的主要工作是對軌道器進行測量和控制，通過調姿調相實現環月軌道的穩定，為最終上升器、返回器和軌道器的三器交會對接奠定基礎。
12月6日清晨5時42分，我國航天器首次實現月球軌道無人交會對接，在38萬公里外的太空上演“太空之吻”。據介紹，嫦娥五號上升器和軌返組合體的交會對接是關鍵環節，青島測控站的設備主要承擔了整個測控弧段的應急發令任務。此次交會對接采用自動模式，如果出現任何問題，將由青島站的設備配合完成發令，確保整個過程萬無一失。
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中電科二十二所返回器核心搜索定位裝備
第一時間收到“回家信號”
17日凌晨1時59分，嫦娥五號在內蒙古中部的四子王旗著陸場安全著陸。青島科技力量再次參與其中，中國電子科技集團公司第二十二研究所的設備助力科研團隊在廣袤的草原上精準找到回家的“嫦娥”。
返回器著陸回收是嫦娥五號任務的沖刺環節，也是任務全勝的關鍵。這背后，有青島科研力量的“保駕護航”——中國電科二十二所研制了10余套機載/車載搜索定向產品，可全天時、全天候工作，實現了對返回器從出“黑障”到著陸全程的跟蹤定位，是返回器的核心搜索定位裝備。
這次搜索回收器工作面臨著夜間返航和極寒天氣等難點。為了成功迎接“嫦娥”回家，中國電科二十二所派出一支精干的技術團隊，在草原上連續奮戰了30余天。他們先后實施了設備加復裝、天地信標對接演練、模擬搜索綜合演練等任務環節，確保參試設備以最佳技術狀態第一時間鎖定目標。
“嫦娥五號回家最后一個動作是發個信號，表達‘我到家了，我在這兒呢’。”中國電科22所所長吳健說，這個信號的目的在于告訴搜救隊自己的位置，以便搜救隊在廣袤的草原上找到它。接收這個信號就是青島科研力量的意義所在。
西安衛星測控中心青島測控站測控雷達。
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