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 12月14日晚,嫦娥三號(hào)將在月球表面實(shí)施軟著陸,這是此次嫦娥三號(hào)任務(wù)最大的難點(diǎn),也是任務(wù)成敗的關(guān)鍵所在。據(jù)悉,嫦娥三號(hào)將在近月點(diǎn)15公里處以拋物線下降,相對(duì)速度從每秒1.7公里逐漸降為零。整個(gè)過程大概需要12分鐘。
   
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嫦娥三號(hào)即將落月 專家談“嫦娥”最關(guān)鍵的720秒

海口網(wǎng) http://www.zmlsw.com 時(shí)間:2013-12-13 10:32

  圖表:嫦娥三號(hào)預(yù)定落腳點(diǎn)——月球虹灣 新華社記者馬研 編制

  12月14日晚,嫦娥三號(hào)將在月球表面實(shí)施軟著陸,這是此次嫦娥三號(hào)任務(wù)最大的難點(diǎn),也是任務(wù)成敗的關(guān)鍵所在。據(jù)悉,嫦娥三號(hào)將在近月點(diǎn)15公里處以拋物線下降,相對(duì)速度從每秒1.7公里逐漸降為零。整個(gè)過程大概需要12分鐘。

  “發(fā)射、近月制動(dòng)、變軌和月面降落比較起來,后者更為關(guān)鍵。這對(duì)我們來說是一個(gè)全新的,也是一個(gè)最重要的考驗(yàn)。”中國探月工程總設(shè)計(jì)師吳偉仁表示。

  難點(diǎn)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(hào)探測(cè)器實(shí)施軟著陸首先面臨的難題。

  之前,嫦娥一號(hào)和嫦娥二號(hào)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(hào)探測(cè)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(shí)間,速度太快,又不能及時(shí)剎車;要不就錯(cuò)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(hào)的“剎車”時(shí)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(diǎn)和關(guān)鍵。

  難點(diǎn)二

  最終落月地點(diǎn)選擇仍有難度

  嫦娥三號(hào)著陸地點(diǎn),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(diǎn)的選擇,仍存在一定難度。

  “月球表面從宏觀的方面來說相對(duì)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(huì)降落到什么地方,這對(duì)我們而言是一個(gè)很大的考驗(yàn)。盡管采取了很多措施,但風(fēng)險(xiǎn)還是比較大,因?yàn)槟抢锏脑率⒃驴雍芏啵赡芘龅绞^,也可能碰到壕溝,這些情況都可能存在。”吳偉仁說。

  難點(diǎn)三

  不能用空氣摩擦實(shí)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(shí)現(xiàn)減速。嫦娥三號(hào)探測(cè)器要實(shí)現(xiàn)月面安全軟著陸,傳統(tǒng)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)和推進(jìn)系統(tǒng)無法完成這一任務(wù)。因?yàn)樵谠虑蜻@一無大氣天體表面進(jìn)行的軟著陸機(jī)動(dòng)飛行中,傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)無法實(shí)現(xiàn)推力的變化。”嫦娥三號(hào)探測(cè)器系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師孫澤洲說。

  為此次任務(wù)新研制的7500牛變推力發(fā)動(dòng)機(jī),能夠進(jìn)行連續(xù)可調(diào)節(jié)變推力,進(jìn)而對(duì)嫦娥三號(hào)實(shí)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(dòng)機(jī)最終的表現(xiàn)如何,還有待軟著陸當(dāng)天的考驗(yàn)。

  難點(diǎn)四

  人工干預(yù)幾乎為零

  落月過程中,要實(shí)時(shí)測(cè)量探測(cè)器運(yùn)動(dòng)的速度、高度,隨時(shí)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(shí)間內(nèi)完成,而且完全靠探測(cè)器自主完成,所以自主導(dǎo)航控制是個(gè)難點(diǎn)。”孫澤洲說。

  15公里開始的“動(dòng)力下降”階段,被業(yè)內(nèi)人士形容為最驚心動(dòng)魄的環(huán)節(jié)。嫦娥三號(hào)要完全依靠自主導(dǎo)航控制,完成降低高度、確定著陸點(diǎn)、實(shí)施軟著陸等一系列關(guān)鍵動(dòng)作,人工干預(yù)的可能性幾乎為零。

  “在這個(gè)時(shí)間段內(nèi)測(cè)控都跟不上了,只能事先把程序都設(shè)定好。”嫦娥三號(hào)探測(cè)器系統(tǒng)副總指揮譚梅表示。

  難點(diǎn)五

  月塵附著或致探測(cè)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(huì)造成塵埃飛揚(yáng),月球塵埃如果附著于探測(cè)器表面,能引起光學(xué)系統(tǒng)靈敏度下降、機(jī)械結(jié)構(gòu)卡死等故障。

  此外,探測(cè)器落月時(shí),來自月面的巨大沖擊能量及探測(cè)器自身產(chǎn)生羽流是其安全著陸的最大威脅。探測(cè)器的著陸緩沖機(jī)構(gòu)能否經(jīng)受住考驗(yàn),還得落月當(dāng)天見分曉。文字來源:人民日?qǐng)?bào)

[來源:新華網(wǎng)] [作者:] [編輯:劉芮君]
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