圖表:嫦娥三號預(yù)定落腳點——月球虹灣 新華社記者馬研 編制
12月14日晚,嫦娥三號將在月球表面實施軟著陸,這是此次嫦娥三號任務(wù)最大的難點,也是任務(wù)成敗的關(guān)鍵所在。據(jù)悉,嫦娥三號將在近月點15公里處以拋物線下降,相對速度從每秒1.7公里逐漸降為零。整個過程大概需要12分鐘。
“發(fā)射、近月制動、變軌和月面降落比較起來,后者更為關(guān)鍵。這對我們來說是一個全新的,也是一個最重要的考驗?!敝袊皆鹿こ炭傇O(shè)計師吳偉仁表示。
難點一
能否落在指定的虹灣區(qū)域
能否在指定的月球虹灣區(qū)域準(zhǔn)確落下,是嫦娥三號探測器實施軟著陸首先面臨的難題。
之前,嫦娥一號和嫦娥二號衛(wèi)星已經(jīng)解決了繞月飛行的技術(shù)問題。這一次,嫦娥三號探測器則要解決繞月成功后,能不能在指定區(qū)域落下來的問題。
這好比開汽車,在高速路上跑,速度慢了,耽誤時間,速度太快,又不能及時剎車;要不就錯過了目的地,要不就一頭撞上去,不能成功完成任務(wù)。
所以,嫦娥三號的“剎車”時間是否合適、遠(yuǎn)近距離是否準(zhǔn)確,都是此次發(fā)射任務(wù)的技術(shù)難點和關(guān)鍵。
難點二
最終落月地點選擇仍有難度
嫦娥三號著陸地點,選在較為平坦的虹灣區(qū)域。但由于月球地形的不確定性,最終落月地點的選擇,仍存在一定難度。
“月球表面從宏觀的方面來說相對還是比較平坦的,但小范圍,比如50米×50米或者10米×10米的小環(huán)境,它的地形地貌是什么樣子,我們不是很清楚,也不知道最終會降落到什么地方,這對我們而言是一個很大的考驗。盡管采取了很多措施,但風(fēng)險還是比較大,因為那里的月石、月坑很多,可能碰到石頭,也可能碰到壕溝,這些情況都可能存在?!眳莻ト收f。
難點三
不能用空氣摩擦實現(xiàn)減速
月球上沒有大氣,這就決定了月面著陸與地球著陸方式完全不同,它是真空狀態(tài)下的軟著陸。
“沒有大氣也就意味著不能利用空氣摩擦實現(xiàn)減速。嫦娥三號探測器要實現(xiàn)月面安全軟著陸,傳統(tǒng)火箭發(fā)動機和推進(jìn)系統(tǒng)無法完成這一任務(wù)。因為在月球這一無大氣天體表面進(jìn)行的軟著陸機動飛行中,傳統(tǒng)發(fā)動機無法實現(xiàn)推力的變化?!辨隙鹑柼綔y器系統(tǒng)總設(shè)計師孫澤洲說。
為此次任務(wù)新研制的7500牛變推力發(fā)動機,能夠進(jìn)行連續(xù)可調(diào)節(jié)變推力,進(jìn)而對嫦娥三號實現(xiàn)精準(zhǔn)控制,很好地解決了這一難題。但由于是首次研制和使用,7500牛變推力發(fā)動機最終的表現(xiàn)如何,還有待軟著陸當(dāng)天的考驗。
難點四
人工干預(yù)幾乎為零
落月過程中,要實時測量探測器運動的速度、高度,隨時調(diào)整,而且月面地形地貌很復(fù)雜,還要尋找安全的著陸區(qū)等,“這些工作都要在很短的時間內(nèi)完成,而且完全靠探測器自主完成,所以自主導(dǎo)航控制是個難點。”孫澤洲說。
15公里開始的“動力下降”階段,被業(yè)內(nèi)人士形容為最驚心動魄的環(huán)節(jié)。嫦娥三號要完全依靠自主導(dǎo)航控制,完成降低高度、確定著陸點、實施軟著陸等一系列關(guān)鍵動作,人工干預(yù)的可能性幾乎為零。
“在這個時間段內(nèi)測控都跟不上了,只能事先把程序都設(shè)定好?!辨隙鹑柼綔y器系統(tǒng)副總指揮譚梅表示。
難點五
月塵附著或致探測器故障
月壤具有一定的厚度,著陸器著陸、月球車行走等人為因素也會造成塵埃飛揚,月球塵埃如果附著于探測器表面,能引起光學(xué)系統(tǒng)靈敏度下降、機械結(jié)構(gòu)卡死等故障。
此外,探測器落月時,來自月面的巨大沖擊能量及探測器自身產(chǎn)生羽流是其安全著陸的最大威脅。探測器的著陸緩沖機構(gòu)能否經(jīng)受住考驗,還得落月當(dāng)天見分曉。文字來源:人民日報
12月14日晚,嫦娥三號將在月球表面實施軟著陸,這是此次嫦娥三號任務(wù)最大的難點,也是任務(wù)成敗的關(guān)鍵所在。據(jù)悉,嫦娥三號將在近月點15公里處以拋物線下降,整個過程大概需要12分鐘。圖表:嫦娥三號成功進(jìn)入橢圓軌道 新華社記者 周大慶編制
12月14日晚,嫦娥三號將在月球表面實施軟著陸,這是此次嫦娥三號任務(wù)最大的難點,也是任務(wù)成敗的關(guān)鍵所在。據(jù)悉,嫦娥三號將在近月點15公里處以拋物線下降,整個過程大概需要12分鐘。【關(guān)注·嫦娥三號發(fā)射】圖表:拋整流罩。 新華社記者崔瑩 編制
這是墜落在江西遂川縣左安鎮(zhèn)楊芬村山窩村小組的“嫦娥三號”月球探測器的一片整流罩(12月2日攝)。 12月2日1時30分,搭載著“嫦娥三號”的長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。約15分鐘后,“嫦娥三號”月球探測器的兩片整流罩墜落在江西省遂川縣左安鎮(zhèn)。其中一塊仰面摔在楊芬村離村民房子150米左右的竹松林山坡上,另一塊掉落在洋溪村海拔1100多米高的牛肩山頂,所幸沒有人員傷亡,整流罩也未被人為破壞。新華社發(fā)(李建平攝)(資料圖)
這是墜落在江西遂川縣左安鎮(zhèn)楊芬村山窩村小組的“嫦娥三號”月球探測器的一片整流罩(12月2日攝)。 12月2日1時30分,搭載著“嫦娥三號”的長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空。約15分鐘后,“嫦娥三號”月球探測器的兩片整流罩墜落在江西省遂川縣左安鎮(zhèn)。其中一塊仰面摔在楊芬村離村民房子150米左右的竹松林山坡上,另一塊掉落在洋溪村海拔1100多米高的牛肩山頂,所幸沒有人員傷亡,整流罩也未被人為破壞。新華社發(fā)(李建平攝)(資料圖)
12月2日1時30分,搭載著嫦娥三號的長征三號乙運載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空并準(zhǔn)確入軌,發(fā)射圓滿成功。這是長征三號乙運載火箭發(fā)射過程拼版圖。新華社記者李剛攝 (資料圖)
12月14日晚,嫦娥三號將在月球表面實施軟著陸,這是此次嫦娥三號任務(wù)最大的難點,也是任務(wù)成敗的關(guān)鍵所在。據(jù)悉,嫦娥三號將在近月點15公里處以拋物線下降,整個過程大概需要12分鐘。李姿閱制圖
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