6月2日6時(shí)23分，嫦娥六號著陸器和上升器組合體成功著陸在月球背面南極-艾特肯盆地預(yù)選著陸區(qū)。「嫦娥六姑娘」這穩(wěn)穩(wěn)的一落看似輕盈輕鬆，卻蘊(yùn)藏著科研人員的眾多智慧和積澱。
近年來，一些國家和機(jī)構(gòu)的月球探測器在開展探月時(shí)相繼遭遇挫折。儘管此前中國嫦娥三號、四號、五號探測器均成功實(shí)現(xiàn)月面軟著陸，但事實(shí)上月面著陸的難度並不低。月球背面南極-艾特肯盆地是嫦娥六號的預(yù)選著陸區(qū)，但具體著陸地點(diǎn)的地質(zhì)形成年齡、地殼成分和結(jié)構(gòu)仍是未知數(shù)。
難以預(yù)知的著陸點(diǎn)環(huán)境，也給嫦娥六號探測器落月帶來了挑戰(zhàn)。嫦娥六號探測器「出發(fā)」前，地面科研人員只能通過衛(wèi)星遙感影像了解著陸區(qū)概況。但著陸時(shí)具體會遇到多少石塊、撞擊坑？這些小尺寸的障礙物無法提前獲知。
為了讓「嫦娥六姑娘」更平緩地飛進(jìn)「廣寒宮」，研製團(tuán)隊(duì)前期在探測器上做了多項(xiàng)精巧設(shè)計(jì)。
設(shè)計(jì)一：「選址準(zhǔn)、落得穩(wěn)」
嫦娥六號著陸區(qū)域的選擇，既要考慮科學(xué)價(jià)值，也要盡量選擇較為平坦的區(qū)域著陸。相比月球正面，月球背面著陸難度也有所提高。中國航天科技集團(tuán)黃昊表示，月球正面的平地較多，此前嫦娥五號著陸的月面區(qū)域，相對而言比較平整。而南極-艾特肯盆地的地形異常複雜，著陸區(qū)附近遍布著大大小小的高地。
環(huán)月階段，嫦娥六號用20餘天調(diào)整好位置，為落月做準(zhǔn)備。在軌道設(shè)計(jì)上，相比嫦娥五號，嫦娥六號的近月制動從2次變成3次。通過3次近月制動，嫦娥六號可利用一系列控制方式，讓探測器較為精準(zhǔn)地飛行到預(yù)定著陸區(qū)上空，再擇機(jī)實(shí)施著陸。
「嫦娥六號的月面著陸是在無大氣環(huán)境的地外天體進(jìn)行，其本質(zhì)是依靠發(fā)動機(jī)反推、通過消耗推進(jìn)劑的方式來完成月面軟著陸。」黃昊說。
設(shè)計(jì)二：測距測速、障礙識別
著陸有且只有一次機(jī)會，必須一次成功。為了更好控制著陸過程，科研人員在嫦娥六號探測器上配置了多個(gè)敏感器，包括微波敏感器、激光敏感器和一系列光學(xué)成像敏感器。這些敏感器可實(shí)現(xiàn)測距測速、障礙識別等功能，以求平穩(wěn)、安全著陸。
在降落的過程中，嫦娥六號著陸器和上升器組合體距離月面較近時(shí)，主發(fā)動機(jī)會激起月塵，容易干擾光學(xué)敏感器判斷。為了不讓月塵「迷了眼睛」，嫦娥六號著陸器和上升器組合體還配置了伽馬關(guān)機(jī)敏感器，通過伽馬射線在月面的反射，準(zhǔn)確測量組合體和月面的距離，確保組合體發(fā)動機(jī)能準(zhǔn)時(shí)關(guān)機(jī)，安全著陸。
設(shè)計(jì)三：著陸緩衝「顯身手」
落月的關(guān)鍵在於平穩(wěn)二字。嫦娥六號著陸器和上升器組合體在落月時(shí)，撞擊月面會形成較大的衝擊載荷，必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的著陸緩衝系統(tǒng)，吸收著陸的衝擊載荷，保證探測器不翻倒、不陷落，這是落月的技術(shù)難題之一。
著陸緩衝機(jī)構(gòu)，通俗地說，就是嫦娥五號的「著陸腿」。黃昊表示，「著陸腿」可以在嫦娥六號著陸過程中吸收著陸衝擊的能量，起到緩衝作用，保證著陸器設(shè)備的安全性。
在科研人員的保駕護(hù)航下，「嫦娥六姑娘」已翩然飛進(jìn)「廣寒宮」，其後續(xù)的月背「挖土」之旅更值得期待。(中新社記者 郭超凱)
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