在經過長達38萬公裡的飛行之後,嫦娥五號探測器於北京時間12月1日23點成功降落在月球表面,落月後的嫦娥五號很快便打開了太陽展翼面開始工作。從最新消息來看,12月2日4時53分,嫦娥五號完成了本次月球鑽取採樣及封裝工作。按照當前發展來看,嫦娥五號現在一切正常,很快就會順利攜樣返航。
作為整個月球探測工程的重要一步,嫦娥五號降落月球意義非凡,而且這一步的難度頗大。我們外在看起來嫦娥五號是一次性順利著陸的,但實際上背後經歷了主動減速、快速調整、接近、懸停避障、緩速下降和自由下落等多個階段。這不僅需要各種高性能的儀器裝備,而且也對技術人員的操作水準提出高要求。一旦出現失誤,造成的結果就是整個嫦娥五號探月工程的夭折。因為對於嫦娥五號來說,成功降落月球的機會只有一次,所以只有成功。
首先,嫦娥五號探測器對於降落月面的位置選擇是空前的。相比於嫦娥三號和四號,嫦娥五號的月面降落點,不僅需要考慮到隨後的採樣工作,而且也必須作為未來整個探測器起飛的起飛場。因此,對於位置精度和平整度的要求堪稱頂級。在這次嫦娥五號降落過程中,發揮該功能的就是制導導航與控制(GNC)系統,它是由航天五院502所研發的,簡單來說就是先通過大的反推力進行減速,在這一過程中可以大概避開一些「大坑」,然後再斜向落向選定的著陸點,等到了著陸點上方時改用垂直降落方式,最後關閉發動機降落。
其次,在整個降落過程中,嫦娥五號的眼睛也發揮著不可替代的作用,它為制導導航與控制提供距離參數。而嫦娥五號的眼睛是由航天五院西安分院研發的微波測距測速敏感器,它在嫦娥五號距離月面15公裡的地方就打開了,然後在6公裡處開始工作。微波測距測速敏感器就像是一雙明亮的眼睛,不斷的感知著落月路徑,然後傳達給指揮樞紐。
最後。嫦娥五號的發動機起到了巨大作用。由於月球上沒有空氣,所以幾乎不能夠實現空氣摩擦減速這一目的。為完成一系列動作,就必須要求發動機具備推力深度調節能力。與大多數認知不同的是,嫦娥五號並不能用簡單的航天發動機。實際上,從2006年開始,航天六院就正式啟動了7500牛變推力發動機的研發工作,這次嫦娥五號上配備的就是這種7500牛變推力發動機。在為嫦娥五號提供服務之前,它已經成功為三號和四號提供了類似服務,可以說是我國航天探測器比較倚重的一款發動機。
除了以上幾點之外,嫦娥五號的剎車系統、嫦娥五號的「腿」以及地月通信橋梁都在整個降落活動中發揮著不可或缺的作用。總而言之,降落月面是一個非常複雜且技術要求高的太空活動,非航天大國不可完成,不過這也再次向世界展示了中國航天技術的高超。