“玉兔”领航“嫦娥”奔月

吴沅

2013年12月2日凌晨1时30分，我国西昌卫星发射中心，嫦娥三号探测器在雷鸣般的呼啸声中直插太空，准确入轨！12月14日，探测器在月面实现软着陆，并完成着陆器与“玉兔号”巡视器的分离。12月15日，着陆器与巡视器首次进行互拍成像，“玉兔号”巡视器所拍得的五星红旗图像清晰，鲜艳夺目！这标志着嫦娥三号任务取得圆满成功，我国探月工程“绕、落、回”的第二步战略目标取得全面胜利。这也是人类第130次探月活动，我国由此已成为了世界上第三个能独立自主实施月球软着陆的国家。

这一幅幅振奋人心的画面，这一串串清晰明了的数据，都是由无数个亮点交织而成的。在此，我们仅择其中一些与广大读者分享。

亮点一：

精确的测控控制

探月工程负责人认为，嫦娥三号任务的最大亮点和难点是“落月”和月球车巡视勘察。要完成在月球表面软着陆，必须要有极其精确的测控控制。由深空测控天线建立的测控站，将和新疆喀什的35米测控站、上海的65米射电天文望远镜共同构成一个深空测控网，为嫦娥三号提供测控保障。据了解，这一深空测控天线的核心技术为百分百自主研发。该天线直径66米，为亚洲第一，世界第五。其测控距离可达4亿千米，也是目前世界上深空探测的最远距离。该天线还首次采用超导技术和深冷技术，在-273℃的极低温环境下，仍可正常进行工作，是我国在这一全新技术领域里首次取得突破。

亮点二：

“激光眼”和“红外眼”

尽管嫦娥三号预选着陆区——虹湾的地形相对平坦，但月球表面仍存在坡度、石块等不确定的地质条件，所幸嫦娥三号携带的激光眼（激光测距敏感器、激光三维成像敏感器），相当于嫦娥三号的一双“慧眼”，它能避开障碍，以帮助寻找一个面积约为100平方米的安全着陆区。在实际落月过程中，当离地高度仅为98米时，激光三维成像敏感器开始工作，并且将避障结果传送回地面。三维成像敏感器获得信息的过程只需0.25秒，处理时间也仅几秒钟。实时测量降落高度的激光测距敏感器则在嫦娥一号激光高度计的基础上进行了重大的改造，其精度从原来的5米提高到0.2米，体重则“瘦身”到15.7千克。

“红外眼”指红外成像光谱仪，由于月球表面的主要矿物如辉石、钛铁矿等在经太阳光反射后会在红外波段体现出一定的特征，此时“红外眼”就能敏锐捕捉并将其拍摄下来。“红外眼”安装在巡视车的“腹部”，由一台探测可见近红外波段的成像光谱仪和一台短波红外波段光谱探测仪组成。

它能盯着月面察看岩石的矿物组成，帮助绘制本次巡视区域的月表矿藏图。根据探月的需要，“红外眼”也需要大幅度“瘦身”。组成“红外眼”的全部设备只允许装在体积为0.01立方米的箱子里，总质量为5千克（普通同类航空用产品可达几十千克），与此同时，还要能抵抗住月面上大幅度的昼夜温差及月光污染。

亮点三：

互拍成像

12月22日凌晨，着陆器与巡视器进行第五次互拍，首次传回着陆器上所携五星红旗的清晰全景图片，两设备互拍任务圆满结束。

按照工程计划，12月15日是第一次互拍，巡视器以60度为间隔，绕着陆器行驶，分别在着陆器的A、B、C、D、E五个位置（即在着陆器的正后方、侧方、正前方等处）互拍，可传回大量图像数据。互拍是着陆器上的地形地貌相机对着巡视器成像，而巡视器上的全景相机对着着陆器进行整体成像。这两个设备的标有五星红旗的照片被成功传回地面。互拍结束，巡视器“告别”着陆器，开始月面测试任务，在第一次月夜到来之前分秒必争地工作。

亮点四：

高科技五星红旗

在着陆器和巡视器上各备有一面五星红旗，这两面五星红旗不是普通的旗帜，而是蕴含着极高的科技含量。科研人员花了近一年的时间才研制成功的。

他们用特殊工艺和特殊的合成树脂、颜料制成的这两面五星红旗，既能克服环境冷热骤变带来的巨大温差，还能应对紫外线、电子和质子等射线的冲击，和高剂量的辐射杀伤。在太空的极端环境下，嫦娥三号着陆器上的国旗始终保持尺寸为480毫米×320毫米，在“玉兔号”巡视器上的国旗始终保持尺寸为192毫米×128毫米，且都颜色鲜艳。