經(jīng)過約38萬公里、一周左右的地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行之旅，12月1日晚間，嫦娥五號探測器穩(wěn)穩(wěn)降落在月球正面風(fēng)暴洋北部呂姆克山、夏普月溪附近。這是中國探測器第三次在月球表面成功軟著陸，也是人類探測器首次踏足月球上的這一區(qū)域。無論是嫦娥五號成功落月，還是即將開展的科學(xué)探測及自主采樣返回等任務(wù)，都看點多多、令人期待。

　　險!600公里外“全自主跳傘”

　　在距月面1.5公里時，嫦娥五號利用光學(xué)成像敏感器進(jìn)行粗避障，剔除大型障礙物;距月面僅百米時，嫦娥五號上的備用激光三維成像敏感器進(jìn)行精確避障，精準(zhǔn)識別選好落點。

　　一邊下降一邊避障，待嫦娥五號飛到選定著陸點后，一個側(cè)身開始垂直下降，并在距離月面較近時關(guān)閉發(fā)動機(jī)、自由落體……

　　著陸腿緩沖著陸!至此，嫦娥五號完美落月!

　　主動減速、快速調(diào)整、迅速接近、精準(zhǔn)選點、穩(wěn)步著陸……整個落月過程，一系列復(fù)雜精細(xì)的動作都由嫦娥五號自主完成，猶如一位在月球凌空漫步的裊裊仙子，婀娜多姿。

　　“嫦娥五號任務(wù)的落月和近月制動一樣，都是只有一次機(jī)會，必須一次成功。可以說，落月的過程就是邊飛行邊找尋落點，在15分鐘內(nèi)，完成約600公里外的全程自主跳傘。”中國航天科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器系統(tǒng)副總設(shè)計師彭兢說。

　　著陸后，在地面測控方和空間應(yīng)用科學(xué)任務(wù)支持下，嫦娥五號依次完成狀態(tài)檢查、預(yù)備工作狀態(tài)設(shè)置、著陸區(qū)成像等任務(wù)……

　　為了實現(xiàn)“選址正確，落得準(zhǔn)確”，嫦娥五號采用了中國航天科技集團(tuán)五院502所已經(jīng)在嫦娥三號和四號上應(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，讓嫦娥五號穩(wěn)穩(wěn)地降落。

　　穩(wěn)!嫦娥五號“大腿”顯身手

　　落月的關(guān)鍵在于“平穩(wěn)”二字。嫦娥五號落月時，撞擊月面會形成較大的沖擊，必須設(shè)計相應(yīng)的著陸緩沖系統(tǒng)，吸收著陸的沖擊，保證探測器不翻倒、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，它們是嫦娥五號機(jī)構(gòu)分系統(tǒng)團(tuán)隊精心設(shè)計、巧手研制，更擁有嫦娥三號、嫦娥四號的完美基因。

　　據(jù)介紹，著陸緩沖機(jī)構(gòu)具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“偏置收攏、自我壓緊”式方案，保證了收攏簡單、展開可靠，解決了著陸緩沖、著陸穩(wěn)定性等多方面的問題。

　　與嫦娥三號的著陸緩沖設(shè)計方案相比，由于任務(wù)難度增加，嫦娥五號任務(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)隊帶來了不小的難題。

　　面臨減重的難關(guān)，研制團(tuán)隊反復(fù)迭代，每次修改完設(shè)計，討論時一旦發(fā)現(xiàn)新的減重突破口，又毫不猶豫地再次推翻設(shè)計、繼續(xù)修改，最終達(dá)到了設(shè)計指標(biāo)，確保了嫦娥五號穩(wěn)定可靠地完成與月球的親密“擁抱”。

　　準(zhǔn)!落月點仍屬月球探測“處女地”

　　此次嫦娥五號的月球著陸區(qū)域名叫“風(fēng)暴洋”，周圍有1300米高的火山群，環(huán)境之險峻名副其實，讓嫦娥五號此行更加充滿探險的意味。隨著嫦娥五號的造訪，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器到訪過的足跡。

　　為何選擇在這里?雖然這里和嫦娥三號在月球虹灣著陸點的緯度基本相當(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。中科院國家天文臺專家表示，此次嫦娥五號有望獲取最年輕的月球返回樣品，在月球火山活動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，嫦娥五號落月的過程也是為后續(xù)上升器月面起飛選擇“發(fā)射場”的過程。專家介紹，相較于嫦娥三號、四號，嫦娥五號需要著陸區(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，這對著陸點的位置精度和平整度方面提出了更高要求。

　　后續(xù)，嫦娥五號將同時用“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。”中國航天科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測器鉆取子系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人王國欣說。