據(jù)報(bào)道，今天晚上，嫦娥三號(hào)探測(cè)器將在地面測(cè)控系統(tǒng)的指令下，實(shí)施軌道機(jī)動(dòng)，從100公里×100公里的圓軌道上，通過(guò)降軌進(jìn)入100公里×15公里的橢圓軌道，“落月”之旅更近一步。嫦娥三號(hào)為什么要從圓軌道進(jìn)入橢圓軌道？進(jìn)入橢圓軌道后，還有哪些工作要做？

據(jù)航天科技集團(tuán)中國(guó)空間技術(shù)研究院嫦娥三號(hào)任務(wù)探測(cè)器系統(tǒng)專家馬繼楠介紹，這個(gè)橢圓軌道就是實(shí)施動(dòng)力下降前的目標(biāo)軌道，這也是動(dòng)力下降前，軟著陸之前所做的最后一次軌道調(diào)整，因此不光是相關(guān)系統(tǒng)專家此時(shí)神經(jīng)高度緊張，對(duì)于關(guān)心嫦娥三號(hào)的天文愛(ài)好者來(lái)說(shuō)，也是要捏一把汗的。

事實(shí)上，橢圓軌道分為遠(yuǎn)月點(diǎn)和近月點(diǎn)，近月點(diǎn)就是要準(zhǔn)備下降的一個(gè)位置，嫦娥三號(hào)要達(dá)到近月點(diǎn)的話，從明天開(kāi)始，還要再飛行4、5天，然后找到近月點(diǎn)，此時(shí)距離月球高度是15公里，然后就要開(kāi)始下降軟著陸了。

“落月”應(yīng)該說(shuō)是嫦娥三號(hào)要完成的最高難度的動(dòng)作，要是實(shí)現(xiàn)月球的“軟著陸”，還有一系列的考驗(yàn)在等待著嫦娥三號(hào)，那它將如何應(yīng)對(duì)？

從15公里高度到最終安全降落到月球表面，嫦娥三號(hào)將經(jīng)歷發(fā)射升空以來(lái)，最為“驚心動(dòng)魄”的一個(gè)階段——動(dòng)力下降段。因?yàn)椋瑒?dòng)力下降段，嫦娥三號(hào)完全要依靠自動(dòng)控制，完成降低高度、測(cè)距、測(cè)速、確定合適的著陸地點(diǎn)，自由落體著陸等一系列動(dòng)作，這一階段地面測(cè)控基本已經(jīng)“無(wú)能為力”，而總共完成這一階段只有十幾分鐘時(shí)間。探測(cè)器系統(tǒng)副總指揮譚梅把這段時(shí)間稱為“黑色750秒”：

譚梅：咱們測(cè)控的都跟不上了,你根本來(lái)不及底下判斷，再去上去執(zhí)行，完全是自己自動(dòng)控制的。動(dòng)力下降開(kāi)始然后整個(gè)的過(guò)程就是事先是著陸器的一個(gè)計(jì)算機(jī)，它是事先需要把這個(gè)程序都是要設(shè)定好的。

按照任務(wù)要求，嫦娥三號(hào)將在月球表面相對(duì)平坦的虹灣地區(qū)軟著陸。為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，嫦娥三號(hào)將使用最大推力為7500牛的變推力發(fā)動(dòng)機(jī)，反向啟動(dòng)進(jìn)行減速。變推力是指發(fā)動(dòng)機(jī)能夠產(chǎn)生從1500牛到7500牛的可調(diào)節(jié)推力，從而對(duì)嫦娥三號(hào)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。譚梅解釋說(shuō)：

譚梅：飛行過(guò)程中由于推進(jìn)劑的消耗，探測(cè)器的重量就減少了，所以推力也跟著變，推力也往下調(diào)，因而要有一個(gè)變推力的發(fā)動(dòng)機(jī)。

航天科技集團(tuán)六院十一所副所長(zhǎng)陳煒介紹，此前美國(guó)在阿波羅登月計(jì)劃里邊才有了“變推力發(fā)動(dòng)機(jī)”的出現(xiàn)，現(xiàn)在雖然我國(guó)是首次在航天器上使用變推力發(fā)動(dòng)機(jī)，但在國(guó)際上已經(jīng)處于領(lǐng)先位置，遠(yuǎn)超過(guò)了美國(guó)當(dāng)時(shí)的水平：

陳煒：嫦娥三號(hào)這個(gè)主發(fā)動(dòng)機(jī)是我們國(guó)家現(xiàn)在航天器上最大推力的發(fā)動(dòng)機(jī)，咱們?cè)纫郧熬褪巧裰凵厦娴陌l(fā)動(dòng)機(jī)最大是2500牛，我們就是7500牛目前我國(guó)航天器上最大突破。

盡管使用了先進(jìn)的變推力發(fā)動(dòng)機(jī)，同時(shí)嫦娥二號(hào)已經(jīng)為嫦娥三號(hào)拍攝了優(yōu)于1.5米分辨率的虹灣區(qū)域影像圖，但是，月球虹灣仍舊存在坡度、石塊等不確定地質(zhì)條件。探測(cè)器著陸系統(tǒng)副總指揮張熇說(shuō)，畢竟沒(méi)有真正到過(guò)月球，落月的風(fēng)險(xiǎn)是存在的：

張熇：這個(gè)坡度在四十米的長(zhǎng)基線上范圍內(nèi)，平均下來(lái)可能很小，而著陸器的腿伸出來(lái)只有五米，但這個(gè)局部五米也許坡度更大一點(diǎn)，這也是我們一直說(shuō)的著陸風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)闆](méi)去過(guò)，不知道實(shí)際情況，只能按照現(xiàn)有資料評(píng)估下來(lái)應(yīng)該95%以上的可能不會(huì)遇到這種大坡大坑。

為了能夠讓“嫦娥三號(hào)”避開(kāi)這些危險(xiǎn)，嫦娥三號(hào)著陸器攜帶的測(cè)距測(cè)速敏感儀將發(fā)揮作用，它們相當(dāng)于嫦娥三號(hào)的“眼睛”，在降落過(guò)程中對(duì)月球表面快速掃描，甚至繪制出三維立體的月球表面影像供程序分析判斷，并在100米高度像直升飛機(jī)一樣懸停，最終把嫦娥三號(hào)平移到最佳的著陸點(diǎn)上空。在這一過(guò)程中，還要對(duì)嫦娥三號(hào)的飛行姿態(tài)進(jìn)行控制，確保著陸器垂直于月球赤道著陸。

張熇：一公里左右有一次光學(xué)成像，在大范圍找一個(gè)相對(duì)平的地方挪到那附近，然后一百米懸停的時(shí)候再找一次，找一個(gè)相對(duì)平的地方，然后落下去。

為了避免擾動(dòng)月球表面的月塵，嫦娥三號(hào)在距離月球四米左右的位置將關(guān)閉反推力發(fā)動(dòng)機(jī)，在月球四米左右的高度進(jìn)行自由落體，此時(shí)，著陸器底下，四個(gè)具有吸收能量作用的金屬腿型結(jié)構(gòu)將起到緩沖作用。

張熇：即使月面是平的，著陸器四個(gè)腿也不一定同時(shí)著地，肯定有先后，因而它的壓縮形成就不一樣，所以我們?nèi)萑?5度傾斜不會(huì)翻。目前掌握的資料是，月壤的承載強(qiáng)度隨著深度的增加，不會(huì)陷得太厲害。

據(jù)了解，在嫦娥三號(hào)從15公里到月球表面軟著陸的過(guò)程中，著陸器還將同步開(kāi)展月表地形、地質(zhì)的研究。成功實(shí)現(xiàn)軟著陸后，除了釋放“玉兔號(hào)”月球車外。扎根月球、不能移動(dòng)的著陸器將利用月基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行天文觀測(cè)，利用極紫外相機(jī)對(duì)地球周圍的等離子體層進(jìn)行極紫外成像探測(cè)。探月工程副總指揮李本正說(shuō)，這將是我國(guó)航天器首次地外天體的軟著陸，著陸器所承擔(dān)的科學(xué)任務(wù)也意義非凡：

李本正：特別這次將光學(xué)望遠(yuǎn)鏡送到月球上，在月球上進(jìn)行太空觀測(cè)，這個(gè)過(guò)去沒(méi)有做過(guò)，包括其他國(guó)家都沒(méi)有做的，在月球上進(jìn)行深空觀測(cè)的能力會(huì)大大提高。