资料图：“嫦娥三号”软着陆示意图

　　嫦娥三号抱着“玉兔”月球车正向着月球奔去，经过数个日夜的飞行后，12月中旬，它将在月球表面着陆，执行月面巡视勘察任务。

　　与嫦娥二号不同，怀抱“玉兔”的嫦娥三号将不会硬生生地落在月球表面，而是轻轻呵护怀中的“玉兔”，小心翼翼实现软着陆。但是，月球没有大气“包裹”，用降落伞实现软着陆等办法行不通，专家称，嫦娥三号想要软着陆，需要经过非常精密的规划。

　　无法借助降落伞 变推力发动机助嫦娥着陆

　　据了解，探月作为深空探测的第一步并不容易，之前世界上只有美国、前苏联等少数国家涉足。

　　“嫦娥三号成功与否，要看它能不能‘落下去’，‘玉兔’能不能在月面‘走起来’进行巡视勘察。”中国绕月探测工程嫦娥一号总设计师孙家栋说，嫦娥三号任务真正的难度是要准确落到地球以外的天体。月球上没有空气，需要用变推力发动机逐步减速。降落的过程中，探测器会在一定角度上悬停，观察要落下的月表。

　　“如果月表情况不好可以再修正，找个平整的地点，这就是悬停避障。在悬停的过程中需要探测器看得清楚，判断得非常快。选择好地点后，再落下去。”孙家栋说。

　　据介绍，着陆器是智能的，飞到离月球表面约100米高处时，底下的相机就会通过拍照反馈信息，如果下面有大坑、需要挪个地方，它就会自己平移，等照相机告诉它地面平了，才会降落。

　　多位置悬停避障 近月表将如直升机般悬停

　　“嫦娥三号在后4天的绕月中可以更加准确地对预定着陆点进行勘察测量，以保证着陆点没有月坑或大的石头。”北京大学地球与空间科学学院教授、中国空间科学学会空间探测专业委员会副主任焦维新说。

　　此后，嫦娥三号将会在虹湾上方的近地点，距离月球15千米处开始动力下降。动力下降的时间为720秒。“到这个阶段，嫦娥三号任务就进入了最关键阶段，也是最有看点的阶段。这短短的12分钟里体现出来的技术含量是非常高的。”焦维新说。

　　对于地面工程人员来说，这一过程尚属首次，也存在两大风险。一是关键设备都是新研制的，包括GNC系统(制导、导航与控制系统)和我国首台全新的7500牛变推力空间发动机。二是软着陆区域的地形地貌存在一定程度的不确定性。

　　嫦娥三号这15公里的动力下降是以抛物线下降。探测器的相对速度要从1.7公里/秒逐渐减为0，过程主要靠探测器自主来完成，人工干预的可能性几乎为零。

　　不能依靠降落伞的嫦娥三号为了避免降落时受损，且降落在合适的位置，它将像直升机一样悬停在距离月表100米的空中。

　　选择在虹湾着陆 借“眼睛”观测着陆区状况

　　据悉，嫦娥三号着陆区的选择标准首先通讯要好，第二阳光要好，第三可以研究的科学问题多，第四相对比较平坦，第五其他国家还没有去勘查过。

　　虹湾的位置刚好能满足上述要求。虹湾区地处月球的北半球、西半球，在月球正面的雨海区西北角。所谓月球正面，也就是月球朝向地球的这一面。而且这个39亿年前被陨石砸出来的大坑内部相对平坦。

　　为了保障嫦娥三号“落”得安全，不至于掉到大的月坑里，嫦娥二号已经用CCD立体相机对虹湾进行了局域超高分辨率立体成像。在虹湾区局域成像中，直径大于3米的月坑清晰可辨。

　　同时，当嫦娥三号从距月面15公里处到落月前的720秒，它还可以通过自己携带的“眼睛”观测月表状况，利用微波测距敏感器、激光测距敏感器进行对月测距测速，光学成像敏感器在接近段进行粗避障，激光三维成像敏感器在悬停段进行精避障，实现了“一边落一边仔细看”。

　　据悉，嫦娥三号在反推火箭的作用下慢慢下降，直到离月面4米高时再度悬停，把底下的发动机关掉，这样才能安全着陆。安全着陆后，“玉兔”月球车将会从嫦娥三号的怀抱中慢慢“走”出，开始它的探索之旅。

　　观天看地测月 着陆器和“玉兔”各自探测

　　据了解，嫦娥三号从距离月面15公里“落下去”并落到安全的地方，还有三个主要的技术风险：着陆地点如何保证落到需要落的地方；如何确保新研制设备的可靠性；如何确保新软件的使用状态。

　　嫦娥一号卫星总设计师、中科院院士叶培建接受媒体采访时说，“嫦娥三号成功的话，意味着我们是第三个能够在月球着陆的国家，也是这几十年来的第一次。”

　　“落月”后，着陆器和“玉兔”月球车会同时开展各自探测，这样的任务被专家们归纳总结为“观天、看地、测月”。

　　据介绍，没有大气层的月球是最为理想的天文观测环境，可获得极高精度的观测数据，因此着陆器上安装了一台天文月基望远镜进行“观天”；“看地”是指安装在着陆器上的极紫外相机，将对地球等离子体层进行极紫外成像探测，观察其结构和密度的变化；“测月”则通过安装在玉兔号上的测月雷达，探测巡视路线上月壤厚度和结构，以及月壳岩石结构，对月表物质成分和可利用资源进行调查。最终这些探测数据将被传回地球。