12月14日21时11分，嫦娥三号携“玉兔”号月球车落月。这是北京飞控中心大屏幕上显示的嫦娥探测器监视相机传回的月表照片。“嫦娥”“玉兔”今天将互留倩影，它们的月宫故事刚刚开始。 新华社 图
综合新华社消息
嫦娥三号探测器14日21时11分在月面预选着陆区域成功着陆，中国成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家，人类第130次探月之旅完美上演。
12分钟完美着陆
落月是从15公里高度开始的。昨日21时00分，首次应用于中国航天器的空间变推力发动机开机，大约12分钟的落月过程中，嫦娥三号依靠自主控制，经过了主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速段等6个阶段。
在距离月面100米高度时，探测器暂时停下脚步，利用敏感器对着陆区进行观测，以避开障碍物、选择着陆点。11分钟后，在以自由落体方式走完最后几米之后，平稳“站”上月面的4条着陆腿触月信号显示，嫦娥三号完美着陆月球虹湾地区。
嫦娥三号探测器自12月2日由长征三号乙改二号型运载火箭从西昌卫星发射中心发射升空以来，经过两次轨道中途修正、近月制动、降轨和动力下降等阶段，最终完美抵达了此行的终点站。
由着陆器和“玉兔”号月球车组成的嫦娥三号月球探测器总重近3.8吨。作为我国首个在地球以外天体实施软着陆的航天器，嫦娥三号有两个主要任务，一是实现月面软着陆，二是实施月面巡视勘察。
降落后，着陆器上的降落相机第一个开机工作，在“嫦娥”落月过程中获取着陆区域的光学图像。着陆器上的地形地貌相机除了承担月表地形地貌光学图像的科学任务外，还有一项工程任务——对“玉兔”进行静态拍照和动态摄影。在一年的时间里，着陆器将利用降落相机、地形地貌相机、极紫外相机和月基光学望远镜等有效载荷，在着陆区进行就位探测。
“嫦娥”、“玉兔”今将互拍
在接下来的几个小时内，“玉兔”号将驶离着陆器，开始为期约3个月的科学探测。“玉兔”的全景相机将对着陆区和巡视区月表进行光学成像，用于对巡视区地形地貌、撞击坑、地质构造的综合研究。此外，它会“回望”着陆器，为之拍下“倩影”。之后，“玉兔”号将依靠各种先进设备对月表进行三维光学成像、红外光谱分析，开展月壤厚度和结构的科学探测，对月表物质主要元素进行现场分析，帮助人们更直接、更准确地了解神秘的月亮。
“玉兔”号是中国第一辆月球车。它的质量约140千克，以太阳能为能源，耐受月表真空、强辐射和高温差等极端环境。它能够自主对月面环境和障碍进行感知和识别，同时在地面测控系统和地面应用系统的指挥下对巡视路径进行规划，具备前进、后退、原地转向、行进间转向、20度爬坡、20厘米越障的能力。
嫦娥三号的探月行动是人类第130次探月活动。据资料统计，在嫦娥三号之前世界上共进行了129次月球探测活动，成功率为51％。其中，只有苏联和美国完成了13次月面无人软着陆。
嫦娥三号将永驻月球
专家们表示，嫦娥三号的任务是“落月”，实现我国航天器首次地外天体软着陆。它不是返回式卫星，没有另带一颗运载火箭用于返回地面。完成任务后，嫦娥三号就“永驻”月宫了。中国探月工程按“绕”、“落”、“回”三期分步展开。嫦娥一号完成绕月任务后受控撞月。以“落月”为主要任务的二期由先导星嫦娥二号、主任务星嫦娥三号和备份兼改进星嫦娥四号共同完成。探月工程二期总体部部长刘彤杰在就嫦娥三号任务作科普讲座时介绍，探月工程三期已于2011年批准立项，计划在2017年前后实现月面采样并返回地球。
实现多个技术突破
探月工程新闻发言人裴照宇表示，嫦娥三号任务有八大创新：我国航天器首次地外天体软着陆；首次地外天体巡视探测；首次对月面探测器的遥操作；突破多窗口、窄宽度发射和高精度入轨技术；我国首次研建大型深空站，初步建成覆盖行星际的深空测控网；首次在月面开展多种科学探测；首次在航天器上采用同位素热源和两相流体回路技术，满足探测器月夜生存；研制了地球重力模拟等特种实验设施，形成一系列先进实验方法。
“与其他卫星或探测器相比，嫦娥三号新研比例更高。从着陆器到巡视器，到实验设施实验方法，80％的产品和技术都是新产品、新技术。”嫦娥三号探测器系统总设计师孙泽洲说。
嫦娥三号是我国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务。自2008年批复立项以来,先后经历了21个月的方案设计、26个月的初样研制、19个月正样研制。
Q&A 问与答
问：月球上空没有大气，嫦娥三号是如何实现减速的？
中国航天科技集团公司第六研究院副院长刘志让：我们为嫦娥三号量身研制了变推力发动机。它朝着嫦娥三号落月运动的反方向作用，从而实现减速。嫦娥三号推进分系统由1台7500牛变推力发动机和若干台姿控发动机组成。这台7500牛变推力发动机是我国目前推力变化范围最大的发动机。这是变推力发动机在我国探月工程乃至我国航天事业中的首秀。
北京飞控中心总体室副主任吴凤雷：短短几分钟内，嫦娥三号在导航制导控制系统的指挥下改变推力大小，完成主减速和快速调整。
问：15公里内的动力下降，嫦娥三号是自主导航还是根据地面指令行动？
探测器系统副总指挥谭梅：整个动力下降段就十多分钟，时间非常短。国外同行把类似这种地面无法直接控制探测器的短暂时间称为“黑色瞬间”。只能事先把程序设定好存进去。
中国航天科技集团公司五院西安分院党委书记李军：动力下降段测距测速敏感器发挥重要作用。安装在着陆器上的测距测速天线实时收发射频信号，并及时传递至探测器控制系统，实时掌握嫦娥三号着陆器相对于月球表面的速度和位置。
吴凤雷：完成快速调整后嫦娥三号进入接近段和悬停段，距离月面高度逐步下降至约百米，然后悬停。
问：月面崎岖不平，嫦娥三号如何避开岩石大坑？
着陆器分系统副总设计师张熇：嫦娥三号在接近段有一次光学成像，先大范围找一个相对平的地方挪到那附近。然后一百米悬停的时候再找一个更平坦的小范围。
谭梅：嫦娥三号预选着陆区虹湾相对平坦。但月球表面仍然存在坡度、石块等不确定地质条件。嫦娥三号携带的测距测速仪，激光三维成像敏感器等就相当于嫦娥的“眼睛”。它们对月球表面快速扫描，并绘制出立体影像。
中科院上海技术物理研究所研究员舒嵘：激光三维成像敏感器的测量范围是50至120米，大约从距月面100米处开始工作，为嫦娥三号提供着陆区三维地形信息，帮助它避障。
问：嫦娥一号完成绕月使命后重重撞月香消玉殒，嫦娥三号如何做到轻柔落月？
吴凤雷：经过粗避障、精避障，嫦娥三号距离自己选择的着陆点只有数米时，接到关机信号发动机关闭，进入无动力下降。着陆时，“嫦娥”的垂直速度不大于4米每秒。
探测器系统总设计师孙泽洲：地外探测器的落地缓冲可以用气囊或者缓冲腿，嫦娥三号采用了四条着陆腿。它因此成为我国第一个带腿的航天器。
据新华社电
录入编辑：周子静
本文来源：东方早报
责任编辑：
王晓易_NE0011
