專家解讀嫦娥落月過程：前蘇聯(lián)曾嘗試12次才成功

“中國(guó)腿”挑戰(zhàn)月面軟著陸

盡管采用了先進(jìn)的制導(dǎo)導(dǎo)航與控制系統(tǒng)，探測(cè)器著陸瞬間還是會(huì)對(duì)月面產(chǎn)生撞擊。為了避免設(shè)備受到過大的沖擊載荷，探測(cè)器上使用了一個(gè)著陸緩沖分系統(tǒng)，也就是嫦娥三號(hào)的4條“腿”。由此，嫦娥三號(hào)也成為我國(guó)首個(gè)有“腿”的航天器。

此前其他國(guó)家軟著陸方式主要有三種：一種是氣囊彈跳式，難以滿足嫦娥三號(hào)探測(cè)器重量的要求；另一種是空中吊車式，控制起來很復(fù)雜；因此嫦娥三號(hào)選擇了第三種，也就是腿式著陸。

“著陸緩沖機(jī)構(gòu)主要用于緩沖著陸器的沖擊能量，俗稱著陸腿。”探測(cè)器系統(tǒng)著陸器著陸緩沖分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師楊建中用8個(gè)字概括著陸腿的特點(diǎn)：強(qiáng)、輕、柔、穩(wěn)、多、新、全、難。

也就是說，著陸腿要有強(qiáng)度承受沖擊和壓力，自身輕巧，著陸方式柔和、姿態(tài)穩(wěn)定，能保證儀器設(shè)備安全。另外，著陸退還有收攏、展開、支撐的功能，觸月時(shí)還能發(fā)來信號(hào)。而作為具有中國(guó)特色的新型著陸腿，在實(shí)現(xiàn)了技術(shù)跨越和團(tuán)隊(duì)建設(shè)的雙豐收的同時(shí)，也經(jīng)歷了艱難的開發(fā)研制過程。

撞擊瞬間考驗(yàn)設(shè)備可靠性

“中國(guó)腿”的啟用極大降低了著陸時(shí)的沖擊力，但嫦娥三號(hào)上的設(shè)備依舊面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。

“經(jīng)過試驗(yàn)，探測(cè)器上的設(shè)備能經(jīng)受著陸時(shí)力學(xué)環(huán)境的考核，即便產(chǎn)生撞擊力，電子設(shè)備也能正常工作。”吳偉仁說。

嫦娥三號(hào)的太陽能帆板在飛行中處于展開狀態(tài)，而在著陸前，這對(duì)“翅膀”會(huì)收回，直到順利著陸月面再展開。“著陸時(shí)太陽能帆板如果展開，可能會(huì)被折斷，”吳偉仁說，“我們?yōu)殒隙鹑?hào)設(shè)計(jì)了可重復(fù)展收的帆板，可以保證著陸安全。”

月塵的存在為這一瞬間帶來了更多風(fēng)險(xiǎn)。月面上有細(xì)細(xì)的一層塵埃，探測(cè)器著陸時(shí)很可能激起月塵，對(duì)光學(xué)敏感器等設(shè)備造成影響。科研人員們采取屏蔽網(wǎng)等防塵措施，給探測(cè)器的“眼睛”加上了一層保護(hù)罩。