轨道器逐渐接近上升器。供图：国家航天局

轨道器与上升器完成交会对接。供图：国家航天局

记者从国家航天局获悉，北京时间12月6日5时42分，嫦娥五号上升器成功与轨道器和返回器组合体交会对接，并于6时12分将样品容器安全转移至返回器中。这是我国首次实现月球轨道交会对接。

从上升器进入环月飞行轨道开始，通过远程导引和近程自主控制，轨道器和返回器组合体逐步靠近上升器，以抱爪的方式捕获上升器，完成交会对接。

后续，嫦娥五号轨道器和返回器组合体将与上升器分离，择机返回地球。

等待样品容器安全转移至返回器过程中，记者现场抓拍记录6日6时6分6秒这一瞬间。

交会对接微波雷达助力“太空牵手”

中国航天科工二院25所研制的嫦娥五号交会对接微波雷达，此次作为中远距离测量的唯一手段，成功引导首次月球轨道无人交会对接。

看得清，更精准

25所研制的微波雷达是一组成对产品，由雷达主机和应答机组成，分别安装在嫦娥五号探测器的轨道器和上升器上。当轨道器、上升器相距约100公里时，微波雷达开始工作，不断为导航控制分系统提供两航天器之间的相对运动参数，并进行双向空空通信，两航天器根据雷达提供信号调整飞行姿态，直至轨道器上的对接机构捕获、锁定上升器。随后，上升器中的月壤样品和容器转移。

交会对接微波雷达总工程师孙武介绍，此前的载人航天工程任务中，我国航天器在近地轨道进行过多次交会对接，都成功应用了25所微波雷达。不同的是，这次是在距离38万公里之外的月球轨道，难度更大。

嫦娥五号的轨道器和上升器交会对接，是体量相差巨大的“大追小”复杂受力过程，采用了抱爪式的弱撞击对接机构。对接要体现“手拉手”。这样一来，需要微波雷达的精度更高。微波雷达项目的主任设计师贺中琴介绍说，微波雷达主要作用在100公里到20米的中远程范围，此次精度的提高大幅提升了精准对接的胜算。

此外，装有对接用应答机的上升器在落月时难免形成扬尘，这些肉眼不可见的干扰将会严重降低测角精度。为确保安全度过月球之旅，25所设计师在应答机上安装了特殊材料的防尘罩，“就像给‘千里眼’戴上了‘护目镜’，‘嫦娥’的这双‘千里眼’，就不会变成‘近视眼’，甚至‘全盲’了。”

会说话，更可靠

孙武说，“我们为这次交会对接打造的，不仅是‘千里眼’，还是‘顺风耳’，升级后的它更小巧、更强大、更可靠。”

微波雷达在保证交会对接测量“本职工作”的同时，升级了航天器之间双向空空通信的“第二职业”，从雷达与应答机之间“一问一答”的传输方式，升级至轨道器与上升器之间的“沟通对话”，实现了遥控指令和遥测参数的双向传输。

“以前就像老师上课点名，雷达发消息，应答机答‘到’。而现在它们不仅自己要通话，还要负责上升器和轨道器之间的信息传递。”贺中琴说。

同时，在此前“天舟”、“天宫”交会对接微波雷达已经实现减重一半的基础上，这次再进一步开展了轻量化的改进，将产品重量又减轻了4.4公斤。