成功取回“月球土特产”，这项仪器发挥了重要作用( 二 )
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“嫦娥四号”在月球上做了这么多勘探以后，大家对这个样品的取回实际上是非常感兴趣。应该说“嫦娥五号”从2020年11月24号文昌凌晨发射以后到2020年12月17号，我们的返回器携带着月球的“土特产”在四子王旗着陆场降落。这个过程，实际上我觉得是非常艰辛的。因为“胖五”（嫦娥五号）等待这个发射的时刻已经等了整整五年。因为我们在2015年年底就已经完成了“嫦娥五号”载荷的各项研制工作，由于“长征五号”前两次的失利使得我们发射的时间一推再推。在这个延迟的过程中，我们实际上非常担心的是有的设备存储时间长了会不会失效仪器？寿命会不会有影响？其实在这个过程中，我们的科研人员日日夜夜继续围绕着寿命，继续围绕着故障预案做了大量地日以继夜的工作。大家看到这次“嫦娥五号”非常的顺利，其实背后有我们科研人员非常艰辛的付出。航天事业是非常具有风险和挑战的一个事业，所以我们任何一个大的动作都要做一些成熟性的验证。以“嫦娥五号”入轨的整个过程来看，我们在地球起飞到月球的绕月过程通过了“嫦娥一号”跟“嫦娥二号”的一个验证。
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应该说这个轨道目前是非常成熟的，从月球轨道返回地球。我们在前几年（2014年）做了一次“嫦娥五号”5T的一个任务，通过5T的任务我们验证了重返地球大气层，把样品如何取回这么一个阶段。所以说这次“嫦娥五号”最大的看点，其实就是月面的起飞和月面在轨的对接。那么“嫦娥三号”和“嫦娥四号”，把落月的这个过程进行了一个丰富的验证，这一次的“嫦娥五号”应该是我们中国的航天史上系统最复杂、难度最大的一次。
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为什么呢？实际上是因为探测器的复杂性非常高，它是由上升器、着陆器、返回器和轨道器，“四器”。像变形金刚一样的组成了不同的组合体，在落月之前进入了环月轨道，着陆上升器和轨道返回器进行了分离。下面一张图实际上说明了分离的一个过程，分离以后，轨道返回器在轨道上进行绕轨运行等待着着陆上升器的返回与上升器的返回进行对接，然后带着上升器回到地球轨道。
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其实，在地外行星的降落风险是非常大的。据不完全统计，深空探测落到行星上的成功概率是50%。大家可以看到这张照片，实际上是降落相机拍到的一个落月的实拍照片。我们是在15公里的高度进行了正式的降落，大家可以看到刚才这个动作是在2.5公里进行了一个转向，垂直对准月面。在100米进入一个悬停段，图像中可以看到已经停了，有一个平移的过程然后进行下降。
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所以说，咱们这个动作实际上是非常的连贯。但是在最后的800秒中风险是非常大的，而且在这800秒里面，我们地面控制是没有办法干预的，完全是靠在轨的设备自动进行控制的。落月过程中除了发动机以外，最核心要知道自己离月球有多远。所以说激光测距敏感器起到了一个“眼睛”的作用，它像一把标尺，时刻告诉计算机我们的着陆器离月球的表面还有多远的距离。右边这张图显示了整个落月的一个飘浮过程，大家可以看到整个弹道是先下降，然后有一个上升。实际上是为了有一个更好的垂直距离向下，进行了轨道的设计。在2.5公里的时候激光测速敏感器就开机了。激光测速敏感器是为了要解决我们速度的一个测量问题。大家都知道这个速度要平稳下降。因为“嫦娥五号”的重量非常重，只有速度测得越准着陆器降落才能越准，而且也能越稳。
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这为我们后续的起飞也能创造非常好的条件。激光测速敏感器采用的是相干多普勒的测量方法，这个目前也是国际上第一次在地外天体采用相干多普勒测速方法实现速度的一个测量，精度达到了0.1米/秒。我前面说过，印度在落月的过程中，在最后的一刻失败了。为什么会失败呢？里面有很多原因。其中有一点，印度人分析因为他们在上面也搭载了激光测速敏感器，但是在落月之前在地面测试的时候，它的敏感器的性能不太好，所以它在落月的过程中没有使用。他的分析在最后那一刻砸向了月球，其实还是速度的控制，这是非常大的问题。所以说速度的控制是一件非常重要的事。
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