嫦娥三号探测器大揭秘：携带多种激光仪器

　　承担中国探月工程第二步“落月”任务的嫦娥三号探测器将于今年12月份择机发射，它将实现中国航天器首次在地外天体的软着陆，从嫦娥三号着陆器中释放的月球车还将完成中国首次在月表的巡视探测。

　　昨日，探月与航天工程中心启动为中国第一辆月球车全球征名的活动，要求名称体现探月理念和月球车特点。参与者除了要选好名称，还要提交一份不多于300字的创意说明和背景阐述，每人最多允许提交5个方案。从昨日开始到10月25日，参与者可以提交方案，11月上旬，将确定最终入选名称。部分获奖者将有机会免费亲临西昌发射中心现场观摩嫦娥三号发射。

　　目前，包括月球车，以及嫦娥三号着陆器等组件，都已经被运抵西昌卫星发射基地。嫦娥三号已经进入到了发射前在前方发射场的调试、测试、准备阶段。

　　一、嫦娥三号探测器揭秘

　　看着像辆车 实为机器人

　　正在向全球征名的月球车将跟随年底择机发射的嫦娥三号“着陆探测器”展开对月球表面的探测。探月工程总设计师吴伟仁说，这不仅是我国第一辆月球车，且全部为中国制造，国产率达到100%。

　　嫦娥三号探测器

　　二、长相：身背太阳翼 脚踩“风火轮”

　　月球车的专用名称叫做“月面巡视探测器”，设计质量是140公斤，由移动、结构与机构、导航控制、综合电子、电源、热控、测控数传和有效载荷等分系统组成。

　　在活动现场，记者看到了月球车1：2的模型，从模型上看，它的大脑袋上有一个定向天线和几个太阳敏感器，两侧为太阳翼，尾巴上很多天线，右后侧是导航相机和全景相机。它脚踩六个“风火轮”似的移动装置。腹部的“秘器”最多：包括红外成像光谱仪、避障相机、机械臂、激光点阵器等。

　　中国航天科技集团公司宇航部部长赵小津说，从严格意义上来说，月球车并不是一辆车，而是一个长着轮子，能够适应恶劣空间环境并开展空间科学探测的航天器，是一个小型化、低功耗、高集成、高智能的机器人。

　　据了解，月球车驶下着陆探测器后，可通过地面遥操作控制和自主规划路径，自主导航等开展长期的科学探测。

　　三、落月靠"3只眼"

　　嫦娥三号任务是我国探月工程“绕、落、回”三步走中的第二步，是承前启后的关键一步。在“绕月”阶段，中科院上海技术物理所、上海光学精密机械所为嫦娥卫星研制了“激光眼”——激光高度计，为我国首幅全月面三维图提供了高程，相当于地球上的海拔高度。即使在无可见光的月面环境下，激光计也能“拍摄”自如。

　　但比起距离月面一两百公里外的绕月，零距离接触的落月对激光测距精度和速度提出了极高要求。在我国探月初期，嫦娥卫星对月发射一束激光，在月面形成的“激光足印”约有120米方圆范围，而嫦娥三号激光测距的“足印”将小到米级，测量精度进一步提高，可实时监测嫦娥三号着陆器距离月面的高度。

　　除了这束“大激光”，“嫦娥”还有一道灵敏度极高的“小激光”。当“嫦娥”向月面释放着陆器，着陆器将在接近月面时，通过激光三维成像，进一步“观察地形”，获取正下方图像。如下方不适合降落，它就马上换一块地方，确保着陆点相对更为平坦。这种接近“现场直播”的实时成像需在数秒内完成，为此中科院上海技物所研制的三维成像系统采用了多源激光并扫、实时成像方法，这种实测方式是在着陆月球时首次应用。

　　两只“激光眼”之外，“嫦娥”另有一只“红外眼”——红外成像光谱仪。这台仪器置于俗称“月球车”的月面巡视器上，当巡视器从着陆器中驶出，便开启这一关键探测设备。这只“眼睛”不但能在可见光范围获得上百个光学波段的图像，还能用来探索可见光之外的“光”，捕捉月球物质资源放出的红外线光谱。因为每种物质都有其独特的“红外图谱”，红外成像光谱仪以极高的光谱分辨率“拍摄”月表物质，并能通过计算机直接将物质分门别类。

　　对于登月任务以及其后实施的返回任务，卫星发射重量越轻越好，因此“嫦娥”严格控制体重。相关项目负责人上海技物所研究员王建宇透露，此次星载的红外成像光谱仪只有5公斤多，是“嫦娥”3只眼中最轻的，而机载的同类光谱仪重量可达百公斤。今后，这种超轻型成像光谱仪器还能用于火星、小行星等更遥远的深空探测任务。

　　四、性能：耐极限温度 能爬坡越障

　　月球车以太阳能为能源，能够耐受月球表面真空、强辐射，以及从正150摄氏度到负180摄氏度，温差超过300摄氏度的极限温度和环境。工作时的舱内温度可以控制在零下20摄氏度至零上50摄氏度之间。

　　月球车凭借六个轮子可实现前进、后退、原地转向、行进间转向、20度爬坡、20厘米越障。

　　“月面松软、崎岖不平、障碍物很多。月球车能够对月面环境和障碍进行感知和识别，然后对巡视的路径进行规划。月球车在月面巡视时采取自主导航和地面遥控的组合模式。”探月工程副总指挥、探月与航天工程中心主任李本正说。

　　五、作息：大干3个月 一觉14天

　　月球上的一天相当于地球上的27天多，月球昼夜间隔相当于地球上14天。李本正说，月球车具备月球表面环境的生存能力，该休息的时候自动进入休眠状态，然后又能自动唤醒重新工作。据新华视点消息，月球车在月球上是连续工作14天，然后“睡”14天再重新工作。

　　在月球表面巡视的3个月中，月球车将依靠各种先进设备对月表进行三维光学成像、红外光谱分析，开展月壤厚度和结构的科学探测，对月表物质主要元素进行现场分析。它传回来的数据，将帮助人们更直接、更准确地了解神秘的月亮。

　　六、月球车探月过程：

　　1、动身

　　今年12月，中国将在西昌卫星中心用长征-3B增强型火箭发射“嫦娥三号”。

　　2、着陆

　　当“嫦娥三号”完成发射、飞行到达月球时，着陆探测器采取不同制导方式，从距月面15公里处开始动力下降，经过主动减速、调整接近、悬停避障等飞行阶段，实现路径优、燃料省、误差小的安全着陆。

　　“到达月球轨道后，月球车将由着陆器背负，由变推力液体火箭发射器控制，通过各种光学、微波等敏感器测量，在月球表面百米高度上进行悬停和平移，以规避岩石和深坑等障碍，选择最佳着陆点缓慢降落月球表面。”中国航天科技集团公司宇航部部长赵小津说。

　　3、准备

　　着陆器为月球车充电，对月球车进行初始化;之后月球车与地面建立通信链路，控制连接解锁机构解锁，走上转移机构;着陆探测器将控制转移机构运动到月面，月球车驶离转移机构，开始勘查。

　　4、勘查

　　为期3个月，月球车将依靠各种先进设备对月表进行三维光学成像、红外光谱分析;开展月壤厚度和结构的科学探测;对月表物质主要元素进行现场分析。