嫦娥落月嫦娥三号今晚落月 须闯五关经历黑色720秒(2)
更新时间:2018-10-26 10:24作者:三水老师
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。 着陆是探月最难一环 难关2 下降过程嫦娥 完全自主 落月过程中,要实时测量探测器运动的速度、高度,随时调整,而且月面地形地貌很复杂,还要寻找安全的着陆区等,这些工作都要在很短的时间内完成,而且完全靠探测器自主完成,所以自主导航控制是个难点。嫦娥三号探测器系统总设计师孙泽洲说。 15公里开始的动力下降阶段,被业内人士形容为最惊心的环节,也称黑色720秒。嫦娥三号要完全依靠自主导航控制,完成降低高度、确定着陆点、实施软着陆等关键动作,人工干预的可能性几乎为零。在这个时段内,测控都跟不上了,只能事先把程序设定好。嫦娥三号探测器系统副总指挥谭梅表示。 着陆器GNC(制导导航与控制)系统设计了专门的敏感器,进行对月测速、测距和地形识别,确保探测器在着陆段自主制导、导航与控制。
难关3 真空下降落能否顺利减速 月球上没有大气,这就决定了月面着陆与地球着陆方式完全不同,它是真空状态下的软着陆。 没有大气也就意味着不能利用空气摩擦实现减速。嫦娥三号探测器要实现月面安全软着陆,传统火箭发动机和推进系统无法完成这一任务。因为在月球这一无大气天体表面进行的软着陆机动飞行中,传统发动机无法实现推力的变化。孙泽洲说。 为此次任务新研制的7500牛变推力发动机,能够进行连续可调节变推力,进而对嫦娥三号实现精准控制,很好地解决了这一难题。但由于是首次研制和使用,7500牛变推力发动机最终的表现如何,还有待实践的考验。