作为“奔月先行者”，进入环月大椭圆使命轨道的鹊桥二号中继星终于迎来了嫦娥六号探测器的到来，并在其近月制动过程中展示了太空的超强本领。
鹊桥二号中继星是探月四期工程的“总开关”，不仅嫦娥六号探测器完成各项任务需要它随时在线，后续探月四期任务也少不了它的“一臂之力”。
那么，鹊桥二号中继星如何担当“总开关”重任，又如何为嫦娥六号及探月四期后续任务服务呢？让我们来看看它的超强本领吧——
“苦练内功”，保障服务
嫦娥六号任务是人类首次月背采样返回，难度不言而喻。为确保任务圆满成功，鹊桥二号中继星在先期到达环月轨道的一个半月里，坚持“苦练内功”，在顺利进入24小时周期的环月大椭圆使命轨道后，马不停蹄地开始各项测试工作。
首先，同正在月球背面开展探测任务的嫦娥四号完成对通测试，证明如果鹊桥中继星一旦退役，自己可以立刻接棒为嫦娥四号服务。
随后，与嫦娥六号探测器（地面状态）开展对通测试——所谓“地面状态”，是指与嫦娥六号技术状态一致的一套初样设备，与它调通后，便可证明鹊桥二号中继星能够与嫦娥六号正常开展通信。
完成上述两项关键试验后，又进行中继通信天线指向标定测试，确认天线指向精度满足要求。
此外，还要进行一次完全模拟嫦娥六号任务月面工作前后的全流程演练，以有效保障其在轨运行全阶段实现各类重要数据信号的传送及其他重要功能。
完成这些工作后，鹊桥二号中继星终于可以暂时松口气：“我已就位，状态良好，嫦娥六号可以按计划出发！”
免维护，更“长寿”
据航天科技集团五院专家介绍，鹊桥二号中继星首次使用环月大椭圆冻结轨道。
航天科技集团五院设计团队经过周密分析，巧妙地让鹊桥二号中继星在复杂的引力作用条件下，始终在轨道上稳定运行，不需要维持控制轨道，就仿佛“冻结”在轨道上一样。能够让运行轨道免维护，可不一般！要知道，卫星发射时携带上天的推进剂非常宝贵，轨道免维护可以大大节省推进剂的消耗，让鹊桥二号中继星具备“长寿”的条件。
尽管嫦娥六号任务的着陆区域不在月球南极，但是考虑到后续探月任务，鹊桥二号中继星在轨道设计上把远月点选择在月球南极地区上空。“通过精心的调相控制，在嫦娥六号探测器着陆月球取样的两天内，鹊桥二号中继星每天可以提供20小时以上的中继通信保障服务。”航天科技集团五院专家解释。
通信速率快到“飞起”
身处周期约24小时的使命轨道，在远月点，鹊桥二号中继星距离月面的最远距离约为1.6万公里，而鹊桥中继星的距离最远则达到9万公里。“天线口径不变的情况下，通信距离的缩短，让鹊桥二号中继星提高通信速率具有先天优势。”航天科技集团五院专家强调。
本次任务中，鹊桥二号中继星把同时接收探测器的数据传输通道，从鹊桥中继星的2路提高到最多10路，还大幅提升了通信速率，前向链路（从中继星到月面探测器）和返向链路（从月面探测器到中继星）的最高码速率均比鹊桥中继星提高近10倍。为满足科学载荷的大数据量传输需求，航天科技集团五院设计团队将鹊桥二号中继星对地数据传输链路的最高码速率提高了近百倍，从而实现通信速率快到“飞起”。
后续“探月大戏”更精彩
鹊桥中继星是为嫦娥四号任务量身定做的，而鹊桥二号中继星则要为嫦娥四号、六号及后续多个任务服务。
为了服务众多探测器，鹊桥二号中继星用于接收月面探测器数据的返向中继链路，不仅要适应不同的调制方式，还要支持多达17种码速率，并能够根据需要自由切换。
担心这也不够？没关系！航天科技集团五院专家表示，鹊桥二号中继星还拥有强大的扩展能力——“星上用于中继通信的软件大部分可以上注修改，通过软件升级实现在轨重构”。
具有超强的中继通信能力，只是鹊桥二号中继星基本的看家本领。后续，探月四期任务有“空窗期”，这时鹊桥二号中继星可以“放假”吗？当然不会！听航天科技集团五院专家说，届时，它会摇身变成为一颗科学与技术试验卫星。“它不仅携带了月球轨道VLBI试验系统、阵列中性原子成像仪和极紫外相机等科学载荷，用于完成科学探测任务，力争取得一些开创性的科学成果，还将对Ka频段测控、新型网络协议等新技术开展验证，为未来月球通信导航系统的发展奠定基础。”
了解到鹊桥二号中继星拥有的诸多本领，我们有理由相信并期待：后续“探月大戏”更加精彩。
（光明日报全媒体记者张蕾 通讯员孙宝忱、罗维玮）
来源：光明日报全媒体记者张蕾 通讯员孙宝忱、罗维玮
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