相距38万公里,玉兔也不敢乱跑

科技人员通过相机策划月球车行走路线

2013年12月02日　来源：齐鲁晚报
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　　继美国、前苏联之后,中国将成为第三个实施月球软着陆的国家。国防科工局新闻发言人吴志坚表示,嫦娥三号是中国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务,需要攻克的关键技术多、技术跨度大、实施风险高,其中着陆和巡视是两个最大的难点,也是最大的看点。
如何平安降落月球?　着陆器下方安装几台发动机
　　中国绕月探测工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远介绍,“玉兔号”月球车一直藏身在着陆器里面,两个一块儿降落月球。这是中国航天器首次在地外天体软着陆,首先要能被月亮“抓住”。“从地球上飞过去要被月球抓住,跑得太快飞跑了,跑得太慢撞上去了,所以一定要恰到好处。”经过主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速下降段等6阶段减速,嫦娥三号将实现从月距面15公里高度安全下降至月球表面。
　　欧阳自远提到,地球上因为有大气,航天器回来的时候可以利用降落伞把速度减下来。月球的真空环境是嫦娥三号软着陆遇到的最大困难,让降落伞无用武之地,只能调整到很低的位置,朝着目标降落。“下降速度越来越快的话,到了月球表面就会被砸碎。”欧阳自远介绍,只能在着陆器下方安装几台发动机,把整个着陆器往上推,慢慢降落。

相距38万公里如何遥操作?　通过“眼睛”构三维地图
　　嫦娥三号任务将是中国航天首次实现对月面探测器的遥操作,“玉兔号”月球车采用自主加地面控制相结合的方式,“玉兔”具备独立处理各种环境的能力。
　　全程参与研制的上海航天技术研究院主任设计师肖杰介绍,“玉兔号”配置若干个传感器,在得知周围环境、自身姿态、位置等信息后,能通过地面重构三维地形图,再规划方向,勾画出到达目标点的路径,导航控制走到目的地。
　　然而,在距地38万公里的月球,“玉兔号”仍逃不出地球的手掌心。北京飞行控制中心副总工程师周建亮介绍,“玉兔号”要在月面上巡视,所以给它装了三对相机,相当于三对眼睛,每一对相机拍摄的照片将传到位于北京的飞控中心。科技人员通过利用这些照片,恢复出月球表面三维地形,为月球车谋划路线,进行路径规则,让“玉兔号”按照要求进行各种科学探测活动。

进行哪些科学探测?　实现极端温度下的月面生存
　　除落下去、走起来两大看点外,嫦娥三号还将挑战人类科学历史上的几个第一。
　　嫦娥三号搭载8台科学载荷,用以完成3项科学探测任务,即月表形貌与地质构造调查、月表物质成分和可利用资源调查、地月空间和月表环境探测与月基光学天文观测。
　　搭载月基光学望远镜,开创了国际上首次在月面开展天文研究的新领域,有望取得创新性研究成果。搭载极紫外相机,首次实现国际上在月面对地球等离子体层进行极紫外成像。搭载测月雷达,并集合其他载荷探测成果,可在国际上首次建立集形貌、成分、结构于一体的综合性观测剖面,建立起月球区域综合演化动力学模型。首次在我国航天器上采用放射性同位素热源和两相流体回路技术,实现探测器在极端温度环境下的月面生存。　据京华时报