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惊心动魄690秒 嫦娥四号登陆月球背面全解析

图片来源:新华网 作者:新华社记者喻菲、胡喆、全晓书 嫦娥四号3日降落在月球南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑,成为首个在月球背面软着陆的人类探测器。整个降落过程可谓惊心动魄,探月专家详细介绍了这一过程。 中国探月工程总设计师吴伟仁老家在四川。他比喻说:嫦娥三号好比降落在华北大平原,而嫦娥四号好比降落到中国西南的崇山峻岭中。 他说,嫦娥四号着陆区相当于嫦娥三号着陆区的八分之一,且落区周围有海拔10公里高的山,艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的海拔为负6公里,因而与嫦娥三号平滑的抛物线降落轨迹不同,嫦娥四号是接近垂直降落。 “着陆时间短、难度大、风险高,对我们是一个很大的考验。”吴伟仁说。 他说,在落月过程中,嫦娥四号绝大部分继承了嫦娥三号月面软着陆技术,整个过程约700秒,全部依靠探测器自主完成,地面可通过中继星看到降落过程,但不实施干预。 1月3日,在北京航天飞行控制中心,科研人员庆祝降落成功。新华社记者金立旺摄 航天科技集团五院嫦娥四号探测器总设计师孙泽洲说:“我们对于月面地形的信息主要来自以前环月遥感数据,包含嫦娥一号、嫦娥二号以及一些国外卫星的遥感数据。但这些数据都不能给我们提供足够精度的地形信息,我们不可能知道哪个地方有大石头,更多的是整体的宏观信息和统计概率,最后着陆还是要靠探测器自主识别障碍与避障。” 五院嫦娥四号探测器项目总监张熇说,嫦娥四号在系统设计上考虑了如何提高着陆的精度,在环月阶段增加了轨道修正,在动力下降控制策略上进行了调整。探测器要在距离月面比较高时候就达到着陆区的上方,然后垂直下降,这样航迹上复杂崎岖的地形就不会对着陆带来影响。 五院嫦娥四号着陆器总体主任设计师李飞介绍,落月阶段首先通过变推力发动机让探测器减速,将探测器相对月球的速度从1.7公里每秒降到接近为零,就像汽车刹车,然后调整探测器的姿态,垂直下降。 五院嫦娥四号探测器副总设计师吴学英说,探测器距离月面两公里左右时,先实施一次粗避障,通过光学成像,利用太阳光造成地形的投影,来识别障碍,这时它可以识别大的陨石坑和大石块。 嫦娥四号探测器月球背面软着陆后降落相机拍摄的图像(1月3日摄)。新华社发(国家航天局供图) 之后,嫦娥四号在距离月面100米处悬停,利用激光扫描来实现精避障,这时它能识别更小的障碍,同时也能识别地面的坡度,通过计算,寻找到一个较为安全的地点作为着陆点。 然后探测器再次下降,最后距离月面2米时发动机停止工作,探测器以自由落体的方式降落,着陆器上的四条腿把着陆的冲击能量缓冲掉,让着陆器稳稳地落在月面。 来源:新华社

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