“嫦娥五號(hào)任務(wù)的落月和近月制動(dòng)一樣，都是只有一次機(jī)會(huì)，必須一次成功。可以說，落月的過程就是邊飛行邊找尋落點(diǎn)，在15分鐘內(nèi)，完成約600公里外的全程自主跳傘。”中國(guó)航天科技集團(tuán)五院嫦娥五號(hào)探測(cè)器系統(tǒng)副總設(shè)計(jì)師彭兢說。
著陸后，在地面測(cè)控方和空間應(yīng)用科學(xué)任務(wù)支持下，嫦娥五號(hào)依次完成狀態(tài)檢查、預(yù)備工作狀態(tài)設(shè)置、著陸區(qū)成像等任務(wù)……
為了實(shí)現(xiàn)“選址正確，落得準(zhǔn)確”，嫦娥五號(hào)采用了中國(guó)航天科技集團(tuán)五院502所已經(jīng)在嫦娥三號(hào)和四號(hào)上應(yīng)用的“粗精接力避障”的方式，即在502所研制的制導(dǎo)導(dǎo)航與控制（GNC）系統(tǒng)的指揮下，將“粗避障”與“精避障”相結(jié)合，讓嫦娥五號(hào)穩(wěn)穩(wěn)地降落。
穩(wěn)！嫦娥五號(hào)“大腿”顯身手
落月的關(guān)鍵在于“平穩(wěn)”二字。嫦娥五號(hào)落月時(shí)，撞擊月面會(huì)形成較大的沖擊，必須設(shè)計(jì)相應(yīng)的著陸緩沖系統(tǒng)，吸收著陸的沖擊，保證探測(cè)器不翻倒、不陷落，這是落月的技術(shù)難題之一。而著陸緩沖機(jī)構(gòu)，通俗地說就是嫦娥五號(hào)的“腿”。
這四條緩沖、支撐一體化的“腿”可不一般，它們是嫦娥五號(hào)機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)精心設(shè)計(jì)、巧手研制，更擁有嫦娥三號(hào)、嫦娥四號(hào)的完美基因。
據(jù)介紹，著陸緩沖機(jī)構(gòu)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“偏置收攏、自我壓緊”式方案，保證了收攏簡(jiǎn)單、展開可靠，解決了著陸緩沖、著陸穩(wěn)定性等多方面的問題。
與嫦娥三號(hào)的著陸緩沖設(shè)計(jì)方案相比，由于任務(wù)難度增加，嫦娥五號(hào)任務(wù)的著陸緩沖能力要求提高了30%，但機(jī)構(gòu)重量指標(biāo)卻減少了5%，這為研制團(tuán)隊(duì)帶來了不小的難題。
面臨減重的難關(guān)，研制團(tuán)隊(duì)反復(fù)迭代，每次修改完設(shè)計(jì)，討論時(shí)一旦發(fā)現(xiàn)新的減重突破口，又毫不猶豫地再次推翻設(shè)計(jì)、繼續(xù)修改，最終達(dá)到了設(shè)計(jì)指標(biāo)，確保了嫦娥五號(hào)穩(wěn)定可靠地完成與月球的親密“擁抱”。
準(zhǔn)！落月點(diǎn)仍屬月球探測(cè)“處女地”
此次嫦娥五號(hào)的月球著陸區(qū)域名叫“風(fēng)暴洋”，周圍有1300米高的火山群，環(huán)境之險(xiǎn)峻名副其實(shí)，讓嫦娥五號(hào)此行更加充滿探險(xiǎn)的意味。隨著嫦娥五號(hào)的造訪，月球風(fēng)暴洋舉世聞名。
科學(xué)家們認(rèn)為，著陸在此是十分明智的選擇。從地球上看起來，這里更像是廣闊、黑暗的熔巖平原。
過去，這里還從未有過任何人類探測(cè)器到訪過的足跡。
為何選擇在這里？雖然這里和嫦娥三號(hào)在月球虹灣著陸點(diǎn)的緯度基本相當(dāng)，但根據(jù)目前研究成果，這塊區(qū)域形成的地質(zhì)年代較短，約37億年。中科院國(guó)家天文臺(tái)專家表示，此次嫦娥五號(hào)有望獲取最年輕的月球返回樣品，在月球火山活動(dòng)和演化歷史研究等方面取得原創(chuàng)性的科學(xué)成果。
由于涉及采樣后上升器的月面起飛，嫦娥五號(hào)落月的過程也是為后續(xù)上升器月面起飛選擇“發(fā)射場(chǎng)”的過程。專家介紹，相較于嫦娥三號(hào)、四號(hào)，嫦娥五號(hào)需要著陸區(qū)域內(nèi)無太高的凸起、無太深的凹坑，并且坡度要符合任務(wù)要求，這對(duì)著陸點(diǎn)的位置精度和平整度方面提出了更高要求。
后續(xù)，嫦娥五號(hào)將同時(shí)用“表取和鉆取”兩種方式采樣。“表取”，顧名思義就是從月球表面通過機(jī)械臂和機(jī)械爪的配合，抓取一部分月壤。而“鉆取”則是要通過特殊的鉆頭，鉆到月表以下兩米左右的位置，把月壤整體取出來。
“這樣能夠更加原汁原味地保留月表以下兩米的月壤構(gòu)造情況，讓科學(xué)家們能夠更加清楚地了解到月壤的構(gòu)造和分布以及每一層的特征。”中國(guó)航天科技集團(tuán)五院嫦娥五號(hào)探測(cè)器鉆取子系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人王國(guó)欣說。
