從嫦娥一號到嫦娥三號:中國探月工程的“三級跳”

新華網西昌１１月２９日電（記者李宣良、王經國、余曉潔）即將實施的嫦娥三號任務，將實現中國探測器首次在地外天體的軟著陸和巡視探測。從２００７年到２０１３年，從嫦娥一號到嫦娥三號，中國探月工程實現了“三級跳”。

嫦娥一號：實現從無到有歷史性突破

２００７年１０月２４日１８時０５分，大涼山深處的西昌衛星發射中心吸引著世界關注的目光——嫦娥一號衛星在這里由長征三號甲火箭發射升空。

嫦娥一號經過１８天時間飛行最終進入環月軌道。根據飛行計劃，嫦娥一號在奔月途中，應該安排３次中途修正。然而，由于衛星軌道控制“非常精準”，嫦娥一號只實施了一次中途修正。

進入環月軌道后，嫦娥一號拍攝的月球照片源源不斷地傳回地球。２００８年１１月１２日１５時０５分，由嫦娥一號拍攝數據制作完成的“中國第一幅全月球影像圖”公布。這是世界上已公布的月球影像圖中最完整的一幅影像。

２００９年３月１日１６時１３分１０秒，在科技人員的精確控制下，嫦娥一號準確落入東經５２．３６度、南緯１．５０度的月表指定區域，成功完成硬著陸。撞月過程中，ＣＣＤ相機實時傳回了清晰的圖像。

嫦娥一號任務的“完美”實施，標志著中國航天正式邁入深空探測新時代。

嫦娥二號：創造多項“世界第一”

作為我國探月二期工程的先導星，嫦娥二號衛星于２０１０年１０月１日在西昌衛星發射中心發射升空。

嫦娥二號飛行的重要任務之一是驗證軟著陸關鍵技術。與嫦娥一號任務不同的是，長征三號丙運載火箭將嫦娥二號直接送到地月轉移軌道，飛向月球的整個行程只需要１１２小時。

與嫦娥一號相比，嫦娥二號安裝了更多新裝備，開展Ｘ頻段深空探測技術試驗、紫外導航試驗、ＣＣＤ相機高分辨率成像試驗、月壤特性探測等一系列新的試驗項目。

到達月球軌道后，衛星在距離月球表面１００公里的圓軌道開展工作，完成在軌測試和技術驗證后，進入更近的１００×１５公里橢圓軌道，對嫦娥三號預選著陸區虹灣進行拍照。在１５公里高度拍攝的月球圖像，分辨率達到１．５米。

國防科工局新聞發言人吳志堅表示，嫦娥二號衛星創造了航天領域的多項“世界第一”：首次從月球軌道出發飛赴日地拉格朗日Ｌ２點進行科學探測，首次對圖塔蒂斯小行星近距離交會探測并獲得１０米分辨率的小行星圖像等。

目前，嫦娥二號已成為我國首個人造太陽系小行星，與地球間距離突破６０００萬公里，正奔向更遠的深空。如果順利，嫦娥二號有望最遠飛行到距地球約３億公里處。這是中國航天器飛行距離最遠的一次“太空長征”。

嫦娥三號：將實現中國航天器首次地外天體軟著陸

目前，全世界僅美國、蘇聯成功實施了１３次無人月球表面軟著陸。如果嫦娥三號任務取得成功，中國將成為第３個實施月球軟著陸的國家。

沿著和嫦娥二號同樣的奔月軌跡進入環月軌道之后，嫦娥三號探測器將經過主減速段、快速調整段、接近段、懸停段、避障段、緩速下降段等６個階段的減速，實現從距離月球１５公里高度安全下降至月球表面。

嫦娥三號軟著陸方案，與國外做法相比，安全性可靠性更高。美國、蘇聯航天器無人軟著陸過程，無懸停和避障階段。而嫦娥三號引入懸停、避障階段，探測器可以對著陸區地形地貌進行精確勘察，識別出不大于８度的月面坡度等危險地形，極大提高了著陸安全。

軟著陸過程歷時短，探測器需要快速感知自身運動狀態和環境參數，因此配備了精度高、反應速度快的測距、測速、測高、成像等敏感器。完全由我國自主設計制造的變推力發動機，具有１５００—７５００Ｎ大推力變化、無級變速特點，能很好地適應不同飛行階段對發動機推力的需求。

嫦娥三號還將首次實現我國航天器在地外天體巡視探測。巡視器與著陸器完成解鎖、釋放、分離、下降到月面、駛離，整個過程每個動作環環相扣，任何一個動作都將影響任務成敗。

月面巡視過程中，我國將首次實現對月面探測器的遙操作。“玉兔”號月球車的遙操作，采用自主加地面控制相結合的方式，根據獲取到的環境參數，在地面完成任務規劃，而巡視器自主具備完成局部規劃、避障和安全監測、應急保護能力。

在探月工程“繞、落、回”三步走戰略中關鍵性的“落”實施之后，中國還將展開更多的月球及深空探測活動。