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嫦娥三号今受"落月"考验 中国首次地外天体软着陆

Chang'e-3 lunar probe to land on the moon

China's Chang'e-3 lunar probe, which is carrying moon rover "Yutu", is due to land on the moon today.

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2013年12月14日 00:08 来源:中国新闻网 参与互动(0)

    12月10日21时20分,嫦娥三号在环月轨道成功实施变轨控制,顺利进入预定的月面着陆准备轨道。图为嫦娥三号进入预定月面着陆准备轨道示意图。中新社发 张骁祺 摄  


 

视频:嫦娥三号明晚将在月球实施软着陆  来源:辽宁卫视

  中新网12月14日电(记者 姚培硕)嫦娥三号探测器今日将接受“落月”考验,以软着陆的方式登陆月球。届时,中国将成为美国和前苏联之后全球第三个实现月球软着陆的国家。备受期待的“玉兔号”月球车也将正式开启月表探秘之旅。

  嫦娥三号接受“落月”考验 将进行两次悬停

  据悉,嫦娥三号预计14日21时40分落月,具体时间或因轨道而有所偏差。此次落月地点选择在月球正面的虹湾。为了在既定时间、既定地点准确着陆,嫦娥三号已在环月轨道绕月飞行了8天左右的时间。

  “为了能在高温到来前完成月球车与着陆器的分离,嫦娥三号必须在月球的上午着陆。”中国航天科工集团研究员杨宇光解释称,这8天中,嫦娥三号可不会“闲”着,得完成充电、变轨等动作,所涉及轨道测量、参数复算、飞行指令发送等等,都是精度要求高并且耗时的工作。

  由于月球上没有大气,“嫦娥三号”无法依靠降落伞着陆,只能靠着陆器上的反推力发动机完成减速、悬停等一系列动作。据了解,嫦娥三号主发动机是目前中国航天器上最大推力的发动机,能够产生从1500牛到7500牛的可调节推力,进而对嫦娥三号实现精准控制。

  “嫦娥三号”将在近月点15公里处以抛物线下降,相对速度从每秒1.7公里逐渐降为零。据悉,整个过程主要靠探测器自主完成,人工干预的可能性几乎为零。“在这个时间段内测控都跟不上了,判断然后上去执行根本来不及,只能事先把程序都设定好”,探测器系统副总指挥谭梅表示。

  在距月面100米处时,探测器要进行短暂的悬停,扫描月面地形,避开障碍物,寻找着陆点。“如果下面有个大坑,需要挪个地方,它就会自己平移,等照相机告诉它地面平了,才会降落”。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。

  之后,嫦娥三号在反推火箭的作用下继续慢慢下降,直到离月面4米高时再度悬停。此时,关掉反冲发动机,探测器实施自由下落。由于探测器具备着陆缓冲机构,几个腿都有弹性,落地时不至于摔坏。

  “从15公里开始下降,要在短短的几百秒之内安全降落到月面预选着陆区,这对我们来说是一个全新的,也是一个最重要的考验。“中国探月工程总设计师吴伟仁表示。

  据悉,迄今为止,全球已进行129次月球探测活动,成功或基本成功66次、失败63次,成功率仅51%。目前,全球仅有美国、前苏联成功实施了13次无人月球表面软着陆。

  “玉兔号”开启首次探秘之旅 将永留月球

  嫦娥三号安全降落以后,“玉兔号”月球车将驶离着陆器,在月面进行3个月的科学勘测,着陆器则在着陆地点进行原地探测。自此,这部“嫦娥奔月”的主角将正式开启月表探秘之路。

  在执行任务期间,“玉兔号”将在月球表面自主“行走”巡视探测,对月表进行三维光学成像、红外光谱分析。此外,还将开展月壤厚度和结构科学探测,对月表物质主要元素进行现场分析等。

  中国航天科技集团宇航部部长赵小津指出,严格意义上说,月球车并不是一辆车,而是一个长着轮子能够适应恶劣空间环境,并开展空间科学探测的航天器,是一个低功耗、高智能的机器人。

  据悉,“玉兔号”的巡游范围可达5平方公里。它以太阳能为能源,具备20度爬坡、20厘米越障能力,并可耐受300摄氏度的温差。

  月球车上除了各种照相机、红外光谱仪和粒子激发X射线谱仪外,还在车底安装了雷达,将探测月球地表以下100米左右深度的地下结构。有专家指出,这是前人从未做过的,将对月球次表层探测作出贡献。

  中国绕月探测工程首任首席科学家欧阳自远介绍,月球车能完全自主导航,在月亮上可以根据照相机拍到的四周情况,自己决定该走哪条路;可以自主避障,前面有大石头挡住了,知道怎么避开障碍;还可以自动上坡下坡,能走它就走,走不过去就绕着走。

  当然,月球车在月面“行走”也是存在风险的。据了解,月壤细粒会大量扬起,形成月尘,一旦附着很难清除。月尘可能引起月球车很多故障,包括机械结构卡死、密封机构失效、光学系统灵敏度下降等。

  据了解,着陆器的设计寿命是一年,月球车则只有3个月。它们将在完成任务后永远留在月球。“它们工作过后,没有打算拿回来,也不可能把它们拿回来,设计时没这样考虑。寿命时间过后,就看它的生存能力。”吴伟仁表示。

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