嫦娥三号今晚落月 须闯“五关”经历黑色720秒
2013-12-14 15:42:18 来源：北京晨报
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嫦娥落月须闯“五关” 导航敏感器指挥将有“黑色720秒”
嫦娥落月，即将在今晚9点多上演。由着陆器和“玉兔”号月球车组成的“嫦娥三号”预计将于今晚在月球虹湾区软着陆，这将是此次嫦娥三号任务最大的看点。明晚，月球车要和着陆器“说再见”，两器分离后，月球车将在月面进行为期3个月的科学勘测，着陆器则不会“挪窝”，在着陆区原地探测。
在整个落月过程中，嫦娥将经历与地球失去联系的黑色720秒，这段时间里，着陆器导航与控制系统的敏感器，将充当“大脑”，指挥着陆器平稳降落。
为何绕了8天才落月？
嫦娥三号于本月2日发射升空，于6日进入高度为100公里的环月圆轨道。对于已近在咫尺的月球，嫦娥三号为何还要绕飞8天后才着陆？据专家介绍，这主要由落月时间和区域决定。一方面，为能在高温到来前完成月球车与着陆器分离，嫦娥三号须在月球的上午着陆，这就限制决定它要多飞几天；另一方面，嫦娥三号此前并不在着陆区虹湾所在轨道面内，而要等到月球转至虹湾区时才降落。
落月全程12分钟
据悉，嫦娥三号将在近月点15公里处以抛物线轨迹下降，相对速度从每秒1.7公里逐渐降为零。过程经过主减速、快速调整、接近、悬停、避障和减速下降等阶段，实现在月球虹湾区的软着陆。整个过程大概需要12分钟。
具体来说，由于月球表面几乎没有大气层，不能利用降落伞降落，为了减缓嫦娥三号的降落速度，着陆器底部的发动机反推着陆器。当着陆器降落至距离月面100米高度时，悬停在空中，着陆器下方的降落相机充当眼睛的作用，着陆器根据其拍摄到的月面信息，再平移到平缓的区域，垂直下降，但仍然需要用发动机反推，降低下降的速度。
当着陆器降落到距离月表4米高度时，着陆器悬停在空中，关闭反推发动机，着陆器以初速度为0的自由落体方式降落，并将腿部支架扎进土层。
如果一切顺利，“嫦娥”所带的降落相机将记录中国航天器首次地外天体软着陆的精彩瞬间。
难关1 能否及时“刹车” 准确降落
好比在高速路上飞驰的汽车，速度慢了耽误时间，速度太快又不能及时刹车，错过了目的地，或者一头撞上去，都不能完成任务。能否在指定的月球虹湾区域准确落下，是嫦娥三号探测器实施软着陆首先面临的难题。
在嫦娥“三姑娘”之前，嫦娥一号和嫦娥二号两姐妹已解决了绕月飞行的技术问题。这一次，嫦娥“三姑娘”则要解决绕月成功后，能不能在指定区域落下来的问题。
在人类探测器软着陆月球的历史中，就有过没能“刹住车”的先例，比如美国1962年发射的徘徊者3号，从距月球36793千米处飞过，“刹车”失败。
所以，嫦娥三号的“刹车”时间是否合适、远近距离是否准确，都是此次任务的技术难点和关键。为此，北京飞控中心已做了充分的准备。