圖表：嫦娥三號(hào)巡視器 新華社記者 張勛編制

?? 這是我國(guó)首次將變推力發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)用于航天器。“變推力發(fā)動(dòng)機(jī)沒有備份，又是首次使用，其中也存在風(fēng)險(xiǎn)。”嫦娥三號(hào)探測(cè)器系統(tǒng)首席科學(xué)家葉培建院士說(shuō)。

?? 據(jù)葉培建介紹，嫦娥三號(hào)８０％以上的技術(shù)和產(chǎn)品為全新研制，設(shè)備和產(chǎn)品本身的風(fēng)險(xiǎn)比相對(duì)成熟的產(chǎn)品高。

?? 為了降低風(fēng)險(xiǎn)，技術(shù)人員設(shè)想了上百個(gè)故障，并制定了相應(yīng)的預(yù)案。“我們天天想，走路想、吃飯想，想到一種就排除一種，還要進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。”葉培建說(shuō)。

?? “黑色１２分鐘”全憑自主控制

?? 從１５公里高度降至月球表面，這驚心動(dòng)魄的１２分鐘被稱為“黑色１２分鐘”，嫦娥三號(hào)要完全依靠自主控制，完成降低高度、測(cè)距、測(cè)速、選擇著陸點(diǎn)、自由落體著陸等一系列動(dòng)作。

? 這期間，人工干預(yù)的可能性幾乎為零。這是因?yàn)槁湓逻^程中的每一個(gè)動(dòng)作都非常短暫，安裝在探測(cè)器上的傳感器一旦獲得信息，需要探測(cè)器作出極快的響應(yīng)，而３８萬(wàn)公里的地月距離以及信號(hào)延遲，根本不足以讓信息傳回地面、再由地面上傳指令。

?? 實(shí)際上，在世界各國(guó)探測(cè)器登陸月球或火星的過程中，都有這樣一個(gè)由探測(cè)器自主控制的“黑色”時(shí)段。

?? “中國(guó)腿”挑戰(zhàn)月面軟著陸

?? 盡管采用了先進(jìn)的制導(dǎo)導(dǎo)航與控制系統(tǒng)，探測(cè)器著陸瞬間還是會(huì)對(duì)月面產(chǎn)生撞擊。為了避免設(shè)備受到過大的沖擊載荷，探測(cè)器上使用了一個(gè)著陸緩沖分系統(tǒng)，也就是嫦娥三號(hào)的４條“腿”。由此，嫦娥三號(hào)也成為我國(guó)首個(gè)有“腿”的航天器。

?? 此前其他國(guó)家軟著陸方式主要有三種：一種是氣囊彈跳式，難以滿足嫦娥三號(hào)探測(cè)器重量的要求；另一種是空中吊車式，控制起來(lái)很復(fù)雜；因此嫦娥三號(hào)選擇了第三種，也就是腿式著陸。

?? “著陸緩沖機(jī)構(gòu)主要用于緩沖著陸器的沖擊能量，俗稱著陸腿。”探測(cè)器系統(tǒng)著陸器著陸緩沖分系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師楊建中用８?jìng)€(gè)字概括著陸腿的特點(diǎn)：強(qiáng)、輕、柔、穩(wěn)、多、新、全、難。

?? 也就是說(shuō)，著陸腿要有強(qiáng)度承受沖擊和壓力，自身輕巧，著陸方式柔和、姿態(tài)穩(wěn)定，能保證儀器設(shè)備安全。另外，著陸退還有收攏、展開、支撐的功能，觸月時(shí)還能發(fā)來(lái)信號(hào)。而作為具有中國(guó)特色的新型著陸腿，在實(shí)現(xiàn)了技術(shù)跨越和團(tuán)隊(duì)建設(shè)的雙豐收的同時(shí)，也經(jīng)歷了艱難的開發(fā)研制過程。

?? 撞擊瞬間考驗(yàn)設(shè)備可靠性

?? “中國(guó)腿”的啟用極大降低了著陸時(shí)的沖擊力，但嫦娥三號(hào)上的設(shè)備依舊面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)。

?? “經(jīng)過試驗(yàn)，探測(cè)器上的設(shè)備能經(jīng)受著陸時(shí)力學(xué)環(huán)境的考核，即便產(chǎn)生撞擊力，電子設(shè)備也能正常工作。”吳偉仁說(shuō)。

?? 嫦娥三號(hào)的太陽(yáng)能帆板在飛行中處于展開狀態(tài)，而在著陸前，這對(duì)“翅膀”會(huì)收回，直到順利著陸月面再展開。“著陸時(shí)太陽(yáng)能帆板如果展開，可能會(huì)被折斷，”吳偉仁說(shuō)，“我們?yōu)殒隙鹑?hào)設(shè)計(jì)了可重復(fù)展收的帆板，可以保證著陸安全。”

?? 月塵的存在為這一瞬間帶來(lái)了更多風(fēng)險(xiǎn)。月面上有細(xì)細(xì)的一層塵埃，探測(cè)器著陸時(shí)很可能激起月塵，對(duì)光學(xué)敏感器等設(shè)備造成影響。科研人員們采取屏蔽網(wǎng)等防塵措施，給探測(cè)器的“眼睛”加上了一層保護(hù)罩。（完）

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