嫦娥五號如何避開障礙物著陸月球？　盤點本次著陸三大看點

嫦娥五號探測器經過大約38萬公里、一周左右的地月轉移、近月制動、環月飛行之旅，於昨天（1日）23時11分成功著陸在月球正面西經51.8度、北緯43.1度附近的預選著陸區，並傳回著陸影像圖。著陸後，在地面測控方和空間應用科學任務支持下，嫦娥五號依次完成狀態檢查、預備工作狀態設置、著陸區成像等任務。
據了解這是中國探測器第三次在月球軟著陸，也是人類探測器首次踏足月球的這一區域。今次著陸又有什麼亮點呢？

昨天（1日）22時57分，嫦娥五號著陸器和上升器組合體從距離月面約15公里處開始實施動力下降，7500牛變推力發動機開機，逐步將探測器相對月球速度從約1.7 公里/秒降為零。期間，探測器進行快速姿態調整，逐漸接近月表。此後進行障礙自動檢測，選定著陸點後，開始避障下降和緩速垂直下降，平穩著陸於月球正面風暴洋的呂姆克山脈以北地區。著陸過程中，著陸器配置的降落相機拍攝了著陸區域影像圖。

一、「跳傘」過程完成「粗避障」與「精避障」

在距月面1.5公里時，嫦娥五號利用光學成像敏感器進行粗避障，剔除大型障礙物；距月面僅百米時，嫦娥五號上的備用激光三維成像敏感器進行精確避障，精準識別選好落點。一邊下降一邊避障，待嫦娥五號飛到選定著陸點後，一個側身開始垂直下降，並在距離月面較近時關閉發動機、自由落體。

主動減速、快速調整、迅速接近、精準選點、穩步著陸，為了實現「選址正確，落得準確」，嫦娥五號採用已經在嫦娥三號和四號上應用的「粗精接力避障」的方式，即是將「粗避障」與「精避障」相結合，讓嫦娥五號穩穩地降落。

據中國航天科技集團五院嫦娥五號探測器系統副總設計師彭兢介紹，「嫦娥五號任務的落月和近月制動一樣，都是只有一次機會，必須一次成功。可以說，落月的過程就是邊飛行邊找尋落點，在15分鐘內，完成約600公里外的全程自主跳傘。」

二、嫦娥五號的「腿」助平穩著陸

嫦娥五號的「腿」作為著陸緩衝機構，在嫦娥五號平穩著陸上發揮著巨大作用。據了解，嫦娥五號落月時，撞擊月面會形成較大的衝擊，必須設計相應的著陸緩衝系統，吸收著陸的衝擊，保證探測器不翻倒、不陷落。經過研製團隊反复迭代、推翻設計、繼續修改，最終達到了設計指標，確保了嫦娥五號穩定可靠地完成與月球的親密「擁抱」。

成功著陸後，著陸器在地面控制下，進行了太陽翼和定向天線展開等狀態檢查與設置工作，將正式開始持續約2天的月面工作，採集月球樣品。

三、採樣月球最年輕的地質

此次嫦娥五號的月球著陸區域名叫「風暴洋」。過去，這裡從未有任何人類探測器到訪過的足跡。「風暴洋」周圍有1300米高的火山群，環境險峻，科學家們指從地球上看起來，這裡更像是廣闊、黑暗的熔岩平原。

據了解，這塊區域形成的地質年代較短，約37億年。中科院國家天文台專家表示，此次嫦娥五號有望獲取最年輕的月球返回樣品，在月球火山活動和演化歷史研究等方面取得原創性的科學成果。

至於採樣方面，嫦娥五號將採用「表取和鑽取」兩種方式採樣。 「表取」，就是從月球表面通過機械臂和機械爪的配合，抓取一部分月壤。而「鑽取」則是要通過特殊的鑽頭，鑽到月表以下兩米左右的位置，把月壤整體取出來。

中國航天科技集團五院嫦娥五號探測器鑽取子系統技術負責人王國欣說，「這樣能夠更加原汁原味地保留月表以下兩米的月壤構造情況，讓科學家們能夠更加清楚地了解到月壤的構造和分佈以及每一層的特徵。」

（綜合報道）