6月6日14時(shí)48分，嫦娥六號(hào)上升器成功與軌道器和返回器組合體完成月球軌道交會(huì)對(duì)接，并于15時(shí)24分將月球樣品容器安全轉(zhuǎn)移至返回器中。

　　航天科技集團(tuán)五院西安分院為嫦娥六號(hào)探測器研制的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)，是上升器與軌道器和返回器組合體之間進(jìn)行交會(huì)對(duì)接的關(guān)鍵設(shè)備，在距離地球38萬公里外的月球軌道成功實(shí)現(xiàn)了太空“穿針引線”。

　　交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)

　　為太空“穿針引線”瞄“針眼”

　　在距離地球38萬公里外，軌道器要與小小的上升器實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接，無異于在太空中進(jìn)行“穿針引線”。而要成功實(shí)現(xiàn)“穿針引線”，瞄“針眼”的過程就異常重要。航天五院西安分院研制的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)，就是通過捕獲、跟蹤、測量等一系列手段為“穿針引線”式的交會(huì)對(duì)接瞄準(zhǔn)“針眼”，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)交會(huì)對(duì)接。

　　據(jù)航天五院西安分院嫦娥六號(hào)交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)技術(shù)負(fù)責(zé)人介紹，該交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)包含了兩部分，一部分安裝在軌道器上，一部分安裝在上升器上。交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)具備捕獲、跟蹤、測量和雙向通信的能力。

　　當(dāng)嫦娥六號(hào)探測器在月球背面完成采樣之后，上升器攜帶著月壤樣品返回環(huán)月軌道。交會(huì)對(duì)接過程中，軌道器對(duì)上升器實(shí)施追蹤，在追蹤至約100公里的時(shí)候，安裝在上升器上的應(yīng)答機(jī)開始工作，安裝在軌道器上的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)主機(jī)開始發(fā)射和接收信號(hào)，通過捕獲建立測量和通信的鏈路。

　　由航天五院西安分院研制的交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)軌道器與上升器之間相對(duì)距離以及其變化率的測量，同時(shí)可以測量兩器之間方位、俯仰角度及其變化。這些數(shù)據(jù)信息都會(huì)源源不斷地向軌道器的制導(dǎo)、導(dǎo)航與控制分系統(tǒng)這個(gè)“中央處理器”發(fā)送，為兩器的交會(huì)對(duì)接提供實(shí)時(shí)信息。

　　除了通過測距、測速和測角為太空“穿針引線”瞄“針眼”之外，交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)還可以實(shí)現(xiàn)兩器之間的通信。從兩器相距100公里時(shí)建立通信鏈路，一直到兩器相距不到1米的范圍內(nèi)，可實(shí)現(xiàn)軌道器和上升器之間的雙向通信，指令等信息都要通過雙向通信來實(shí)現(xiàn)。

　　在兩器距離20公里的時(shí)候，另外一部光學(xué)雷達(dá)也加入測量，為“穿針引線”增加了一層保障。在經(jīng)過捕獲、追蹤、懸停、保持等一系列動(dòng)作之后，軌道器和上升器實(shí)現(xiàn)交會(huì)對(duì)接，太空“穿針引線”成功完成。

　　由于本次交會(huì)對(duì)接測量系統(tǒng)要求在一定的距離范圍內(nèi)都能正確地提供兩航天器之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，且必須保證兩器在達(dá)到一定的間距時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)可靠的雙向通信。這對(duì)交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)的發(fā)射功率、系統(tǒng)的靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍和處理能力提出了很高的要求。

　　地月之間架橋梁

　　一切盡在掌握

　　除了交會(huì)對(duì)接微波雷達(dá)外，航天五院西安分院研制的測控天線、數(shù)傳子系統(tǒng)以及為鵲橋二號(hào)中繼星研制的中繼通信分系統(tǒng)、天線分系統(tǒng)以及測控分系統(tǒng)都全程在線，使地面全程掌握嫦娥六號(hào)探測器的活動(dòng)。

　　地面與月球之間的測控通信主要依靠安裝在上升器上的測控天線。在嫦娥六號(hào)的動(dòng)力下降、上升器的月面工作階段，以及交會(huì)對(duì)接階段幾乎所有的工作過程中，都需要使用測控天線與地球進(jìn)行測控信息的傳輸。

　　航天五院西安分院為嫦娥六號(hào)探測器研制的數(shù)傳子系統(tǒng)，則是建立起地月圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶Ｓ猛ǖ馈Ｔ谥懫鞒晒χ戦_展挖土的時(shí)候，著陸器上的數(shù)傳子系統(tǒng)會(huì)將月面工作段的采樣圖像以及上升器起飛等過程的圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)降孛?，為任?wù)順利推進(jìn)提供決策參考。

　　嫦娥六號(hào)完成月背采樣及交會(huì)對(duì)接的過程中，航天五院西安分院為鵲橋二號(hào)中繼星研制的中繼通信分系統(tǒng)、天線分系統(tǒng)以及測控分系統(tǒng)，成功建立了地面對(duì)月球背面的中繼通信鏈路。這樣就能使地面實(shí)時(shí)掌握各項(xiàng)數(shù)據(jù)、隨時(shí)發(fā)出控制指令，讓“地球家人”及時(shí)掌握任務(wù)的實(shí)施過程。地面與嫦娥六號(hào)探測器之間開展的大部分信息傳輸都是由鵲橋二號(hào)中繼星支持完成的。

　　從嫦娥六號(hào)成功發(fā)射到進(jìn)入軌道，從落月到月背采樣，從上升起飛到交會(huì)對(duì)接，嫦娥六號(hào)探測器探月過程中的每一個(gè)步驟都充滿了挑戰(zhàn)。航天五院西安分院研制的系統(tǒng)產(chǎn)品全程“呵護(hù)”著嫦娥六號(hào)月球探測的每一步。(記者 關(guān)穎)