陕西科技助力人类探测器首次月球背面软着陆

　　此图片为嫦娥四号着陆器监视相机C拍摄的着陆点南侧月球背面图像，巡视器将朝此方向驶向月球表面。记者从国家航天局获悉，1月3日10时26分,嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面预选着陆区，并通过“鹊桥”中继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。此次任务实现了人类探测器首次月背软着陆、首次月背与地球的中继通信，开启了人类月球探测新篇章。 新华社发（国家航天局供图）

　　嫦娥四号月背着陆 实现了人类探测器首次月背软着陆 发回了人类探测器在月背拍摄的第一图

　　这是人类第一次揭开古老月背的神秘面纱。2019年1月3日10时26分，嫦娥四号探测器自主着陆在月球背面南极-艾特肯盆地内的冯·卡门撞击坑内，实现人类探测器首次月背软着陆。

　　经过约38万公里、26天的漫长飞行，1月3日，嫦娥四号进入距月面15公里的落月准备轨道。

　　北京航天飞行控制中心大厅内，随着现场工作人员一声令下，嫦娥四号探测器从距离月面15公里处开始实施动力下降，探测器的速度逐步从相对月球1.7公里每秒降为零。

　　在6到8公里处，探测器进行快速姿态调整，不断接近月球；在距月面100米处开始悬停，对障碍物和坡度进行识别，并自主避障；选定相对平坦的区域后，开始缓速垂直下降。最终，在反推发动机和着陆缓冲机构的“保驾护航”下，一吨多重的探测器成功着陆在月球背面东经177.6度、南纬45.5度附近的预选着陆区。

　　嫦娥四号着陆区地形起伏达6000米，是太阳系中已知最大的撞击坑之一，被认为对研究月球和太阳系早期历史具有重要价值。

　　“月球背面是一片难得的宁静之地，屏蔽了来自地球的无线电信号干扰。这次探测可以填补射电天文领域在低频观测段的空白，将为研究恒星起源和星云演化提供重要资料。”探月工程嫦娥四号任务新闻发言人于国斌说。

　　落月后，通过“鹊桥”中继星的“牵线搭桥”，嫦娥四号探测器进行了太阳翼和定向天线展开等多项工作，建立了定向天线高码速率链路，实现了月背和地面稳定通信的“小目标”。

　　11时40分，嫦娥四号着陆器获取了月背影像图并传回地面。这是人类探测器在月球背面拍摄的第一张图片。

　　后续，嫦娥四号探测器将通过“鹊桥”中继星的中继通信，开展设备工作模式调整等工作，择机实施着陆器与巡视器分离。

　　从嫦娥奔月到万户飞天，从“天眼”探秘到载人航天，探索浩瀚宇宙，是中华儿女不懈追求的伟大梦想。“这一刻，我们都是幸福的追梦人！”得知嫦娥四号着陆的喜讯，年近九旬的“两弹一星”功勋科学家孙家栋院士豪情满怀。

　　图为嫦娥四号着陆器监视相机C拍摄的玉兔二号巡视器走上月面影像图。1月3日晚间，嫦娥四号着陆器与巡视器成功分离，玉兔二号巡视器（即月球车）顺利驶抵月背表面。着陆器上监视相机拍摄了玉兔二号在月背留下第一道痕迹的影像图，并由“鹊桥”中继星传回地面。新华社发（国家航天局供图） 

　　陕西科技为嫦娥四号装上“眼睛”

　　1月3日上午，嫦娥四号探测器在月球背面软着陆。位于西安航天基地的航天科技集团五院西安分院为嫦娥四号探测器研制的测距测速敏感器，也称落月雷达，相当于为嫦娥四号探测器装上了探路的“眼睛”，使其落月更稳更准。

　　航天科技集团五院西安分院院长李军介绍，月球背面有很多高山和低洼处，起伏不定，给嫦娥四号探测器落月造成了极大的困难。嫦娥四号中继卫星这座高空数据中转站负责向嫦娥四号探测器落月传递信息，但信息在传递过程中难免会产生时间差，带来信号传递的延缓。而整个落月过程时间短、速度快，因此需要借助其他科技手段为落月导航。西安分院为嫦娥四号探测器研制的落月雷达通过把握速度和距离的信息，使其可以轻盈落月。

　　据了解，落月雷达类似于汽车的行车雷达和倒车雷达，它能够帮助嫦娥四号探测器控制身姿顺利“泊车”。可以说，落月雷达是嫦娥四号探测器寻找落月路的“眼睛”。为了研制出这个落月雷达，西安分院的设计师们开展了艰苦卓绝的技术攻关，做了多次吊车试验和校飞试验，反复模拟验证落月雷达的性能指标，以满足需求。

　　另外，西安分院还为嫦娥四号中继卫星研制了测控分系统、天线分系统、中继通信分系统，使嫦娥四号探测器与地球时刻保持通信畅通。（记者 沈谦）

　　图为嫦娥四号巡视器车轮。新华社发（国家航天局供图） 

　　航天六院为嫦娥四号提供动力

　　1月3日10时26分，嫦娥四号探测器顺利着陆月球南极，代表全人类首次探访月球背面。位于西安航天基地的航天科技集团六院研制生产的1台7500N（牛顿）变推力发动机和近30台小推力姿控发动机，为嫦娥四号探测器平稳降落月背提供了强大而精准的动力。

　　记者获悉：由于探月任务的不同，嫦娥四号探测器的着陆方式与工作状态性能也有了很大的改变和提升。月球正面有较为宽阔的平原，虽有许多陨石坑，但其坑底相对平整，嫦娥三号探测器可采取弧形轨迹缓慢着陆。而月球背面的地形则更为复杂，陨石坑更多，地势更陡峭。为了避免撞到峭壁，嫦娥四号探测器采取了近乎垂直的着陆方式。

　　航天科技集团六院院长刘志让说，为了确保嫦娥四号探测器顺利降落，航天六院从人员资格、零组件生产过程、配套产品优选确认、装配过程控制、对外接口质量、量化控制、外购外协产品质量控制等8个方面提出了质量控制要求。该院在分析发动机固有特性的基础上，对发动机控制策略进行了优化和完善，大大提升了发动机启动的可靠性。另外，针对嫦娥四号探测器发射后工作模式繁多等情况，该院提出研制部分智能自主控制程序，根据预先设定的条件自主调节工作状态，使嫦娥四号探测器在降落时大大提升了环境适应性。

　　助力嫦娥四号平稳降落的“主打产品”——7500N变推力发动机，其技术和性能实现了多项突破。该发动机可实现推力从1500N到7500N大范围的连续变化，承担了嫦娥四号探测器靠近月球后减速、下降的主要动力。它能按照控制指令准确、快速改变推力，实现探测器的中途修正、近月制动及软着陆。（记者 沈谦）