嫦娥三号登月将为美国月球探测器创造机遇

　　1.如何平安地降落月球？

　　2.38万公里如何遥操作？

　　3.将进行哪些科学探测？

　　4.首次登月对话说什么？

　　5.影响美国月球探测器？

　　继美苏之后，中国成为第三个实施月球软着陆的国家。国防科工局新闻发言人吴志坚表示，嫦娥三号是中国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务，需要攻克的关键技术多、技术跨度大、实施风险高，其中着陆和巡视是两个最大的难点，也是最大的看点。嫦娥三号奔月中，有哪些难点和看点，背后又有怎样的轶事？

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　　如何平安降落月球？

　　不能落太快否则被砸碎

　　中国绕月探测工程首任首席科学家、中国科学院院士欧阳自远介绍，嫦娥三号任务将是中国第一次软着陆在另外一个天体上，从技术上说还有很多困难，过程很艰难。

　　在月球上着陆分离前，“玉兔号”月球车一直藏身在着陆器里面，两个一块儿降落月球。这是中国航天器首次在地外天体软着陆，首先要能被月亮“抓住”。

　　“从地球上飞过去要被月球抓住，跑得太快飞跑了，跑得太慢撞上去了，所以一定要恰到好处，速度、距离要刚好飞到月球边，被月亮抓住，变成月球的卫星”，欧阳自远说，要安全着陆，就不能像嫦娥一号那样硬着陆，而要软着陆。

　　经过主减速段、快速调整段、接近段、悬停段、避障段、缓速下降段等6个阶段的减速，嫦娥三号将实现从月距面15公里高度安全下降至月球表面。

　　欧阳自远提到，月球的真空环境是嫦娥三号软着陆遇到的最大困难，让降落伞无用武之地，只能调整到很低的位置，朝着目标降落。“下降速度越来越快的话，到了月球表面就会被砸碎”，欧阳自远介绍，只能有一个办法，就是在着陆器下方安装几台发动机，把整个着陆器往上推，慢慢降落。

　　为降落在合适的位置，嫦娥三号还将像直升机一样悬停。欧阳自远介绍，着陆器是智能的，飞到离月球表面约100米高处时，底下的相机就会通过拍照赶快反馈信息，如果下面有个大坑，需要挪个地方，它就会自己平移，等照相机告诉它地面平了，才会降落。

　　欧阳自远介绍，嫦娥三号在反推火箭的作用下慢慢下降，直到离月面4米高时再度悬停，把底下的发动机关掉，这样才能安全着陆。掉到月面上后，嫦娥三号就会把太阳能电池板打开，接收来自太阳的能量，携带的仪器经过测试、调试后，就可以开始工作了。

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　　相距38万公里如何遥操作？

　　通过“眼睛”构三维地图

　　嫦娥三号任务将是中国航天首次实现对月面探测器的遥操作，“玉兔号”月球车采用自主加地面控制相结合的方式，根据获取到的环境参数在地面完成任务规划的同时，“玉兔”具备独立处理各种环境的能力，可自主完成局部规划、避障和安全监测、应急保护。

　　“玉兔号”长什么样？它有长长的“脖子”—司职地月对话的通讯天线；有敏锐的“眼睛”—头顶的导航相机与前后方的避障相机；有一只灵巧的“胳膊”—负责钻孔、研磨和采样的机械臂；有一对宽大的“翅膀”—太阳能电池帆板；脚踩六个“风火轮”—六轮摇臂式行走系统；“肚子”里还能装下多种科学设备，相当于一座可移动的月球实验室。

　　全程参与研制的上海航天技术研究院主任设计师肖杰介绍，“玉兔号”配置若干个传感器，在得知周围环境、自身姿态、位置等信息后，能通过地面重构三维地形图，再规划方向，勾画出到达目标点的路径，导航控制走到目的地。

　　然而，在距地38万公里的月球，“玉兔号”仍逃不出地球的手掌心。为让“玉兔号”乖乖听从地面测控系统发出的命令，科技人员专门为“嫦娥三姑娘”落月准备了秘密武器。

　　北京飞行控制中心副总工程师周建亮介绍，嫦娥三号的控制或者说其导航模式有很大不同，因为“玉兔号”要在月面上巡视，所以给它装了三对相机，相当于三对眼睛，每一对相机拍摄的照片将传到位于北京的飞控中心。

　　周建亮介绍，科技人员正是通过利用这些照片，恢复出月球表面三维地形，为月球车谋划路线，进行路径规则，然后把控制数据发送到月球车上，让“玉兔号”按照地面人员的设计和规划运动，进行各种科学探测活动。

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　　将进行哪些科学探测？

　　挑战科学史上的几个第一

　　除落下去、走起来两大看点外，嫦娥三号还将挑战人类科学历史上的几个第一。

　　嫦娥三号搭载8台科学载荷，用以完成3项科学探测任务，即月表形貌与地质构造调查、月表物质成分和可利用资源调查、地月空间和月表环境探测与月基光学天文观测。

　　搭载月基光学望远镜，开创了国际上首次在月面开展天文研究的新领域，有望取得创新性研究结果。在月球表面进行天文观测，可以完全避开大气影响，获得极高精度的观测数据。同时，月球大约27天(地球日)才自转一周，可对一个目标开展长达300多小时的持续跟踪。

　　搭载极紫外相机，首次实现国际上在月面对地球等离子体层进行极紫外成像。在月面可以从整体上探测太阳活动、地磁扰动对地球空间等离子体层的影响，同时具有多天连续观测的有利条件，能极大提高我国空间环境监测和预报能力。

　　搭载测月雷达，并集合其他载荷探测成果，可在国际上首次建立集形貌、成分、结构于一体的综合性观测剖面，建立起月球区域综合演化动力学模型。

　　首次在我国航天器上采用放射性同位素热源和两相流体回路技术，实现探测器在极端温度环境下的月面生存。

　　首次研制建设一系列高水平特种试验设施，创新形成了一系列先进试验方法。

　　“玉兔号”月球车还将利用底部安装的测月雷达，对月球地底下30米深的土壤层结构和100米深的次表层结构进行两个深度上的精细探测。

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　　首次登月对话录音说到嫦娥？

　　对话提及“嫦娥”和“玉兔”

　　“阿波罗11号”飞船1969年首次把人类送上太空，登月宇航员与地面指挥中心一段关于寻找“嫦娥”、“玉兔”的对话录音最近在互联网上走红。

　　根据美国宇航局网站上记录的“阿波罗11号”通讯档案，1969年7月20日，在休斯敦地面指挥中心的罗纳德·埃文斯对太空中准备登月的宇航员说，“有人要你们(在月球)注意一个带着大兔子的可爱姑娘。在一个古老的传说中，一个叫嫦娥的中国美女已经在那里住了4000年……你们也可以找找她的伙伴—一只中国大兔子。这只兔子很容易找，因为它总是站在月桂树下”。

　　“阿波罗11号”宇航员迈克尔·科林斯立刻回答说：“好的，我们会密切关注这位兔女郎。”当时，科林斯留守“哥伦比亚号”指令舱中，他的同伴尼尔·阿姆斯特朗和巴兹·奥尔德林正准备乘“飞鹰”号登月舱登陆月球表面。

　　美国行星科学家埃米莉·勒科达瓦拉说：“这真是一件值得分享的轶事，看起来，奥尔德林和阿姆斯特朗44年前就已经在月球上寻找‘嫦娥’和‘玉兔’了。”

　　中国嫦娥三号月球探测器即将择机发射，由网民投票定名的“玉兔”号月球车将随嫦娥三号奔月。对此不少美国科研人员表达出自己的兴奋心情，美国加州大学洛杉矶分校的专家迈克尔·里奇说：“我们对‘嫦娥’奔月行动充满期待。”全球太空科学爱好者在多个科技论坛中谈论着这一任务，“嫦娥”、“玉兔”成为热议话题。

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　　是否影响美国月球探测器？

　　嫦娥登月更多意味着机遇

　　美国航天局今年9月发射“月球大气与尘埃环境探测器(LADEE)”，首要任务是了解月球稀薄大气和尘埃环境。近日有美国学者称，嫦娥三号登陆月球表面时，火箭推进剂可能污染月球外层大气，从而影响LADEE观测。

　　对此，美国加州大学洛杉矶分校物理和天文系专家迈克尔·里奇在接受记者采访时说，嫦娥三号对LADEE的影响较小，根本不会给美国航天局的月球大气和尘埃探测任务带来麻烦。美国行星科学家埃米莉·勒科达瓦拉说，对于LADEE来说，嫦娥三号登月更多意味着“机遇”。

　　美国约翰斯·霍普金斯大学的太空科学家杰夫·普莱夏认为，LADEE将可以观测到火箭推进剂如何扩散到月球外大气层，然后如何消散。当探测器登陆月球时，LADEE还可以对这些尘埃进行采样分析，这是一个独特的机会。