2013年12月14日21時，“嫦娥三號”探測器變推力發(fā)動機開機，開始實施動力下降，探測器要經(jīng)過主減速、快速調(diào)整、接近、懸停、避障和緩速下降6個階段，直至在月球正面的虹灣以東地區(qū)著陸。

“這個過程時間只有十幾分鐘，就是靠著陸器的自導導航與控制飛行系統(tǒng)，它來完成這個自主的控制。一旦我們開始15公里往下走了，那我們就必須把這個路一直走到要落到月面，很多關鍵的環(huán)節(jié)都是一次性都是唯一的，就是開弓沒有回頭箭。”“嫦娥三號”探測器系統(tǒng)總設計師孫澤洲說。

11分鐘之后，“嫦娥三號”探測器在月球表面預選著陸區(qū)域成功著陸，這也標志我國成為世界上第三個實現(xiàn)地外天體軟著陸的國家。這11分鐘，對于普通人來說，是極為短暫的，但是對于孫澤洲和他的團隊來說，這是漫長的，一分鐘似一年，所以當所有人拍手歡呼的時候，電視機里的孫澤洲以手捂臉，但是短短的幾秒鐘之后，他就紅著眼圈又回到正常的工作狀態(tài)。

毫無疑問，“嫦娥三號”成功落月給中國探索外太空計劃注入了新的強心劑。對此，美聯(lián)社的報道稱：中國“嫦娥三號”登月成功，是人類近40年來首次使用探測器實現(xiàn)月球軟著陸，中國也成為繼美國和蘇聯(lián)之后第三個實現(xiàn)月球軟著陸的國家。中國的太空計劃讓中國引以為豪，盡管中國的太空技術和經(jīng)驗還落后于美國和俄羅斯，但中國的太空計劃在較短的時間內(nèi)，已經(jīng)取得了有條不紊的進展，未來10到20年內(nèi)中國將成為美國和俄羅斯在太空領域的競爭者，而且某些方面可能會超過美國和俄羅斯……

“玉兔”不像兔子跑得快

嫦娥三號衛(wèi)星是中國國家航天局嫦娥工程第二階段的登月探測器，“嫦娥三號”由著陸器和巡視探測器組成，進行首次月球軟著陸和自動巡視勘察，獲取月球內(nèi)部的物質(zhì)成分并進行分析，將一期工程的“表面探測”引申至內(nèi)部探測。

12月2日1時30分，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，長征三號乙運載火箭托舉著“嫦娥三號”探測器成功進入地月轉(zhuǎn)移軌道。

巡視探測器，大家都喜歡稱其為月球車，而中國取名“玉兔號”。設計質(zhì)量140千克，以太陽能為能源，能夠耐受月球表面真空、強輻射、攝氏零下180度到零上150度極限溫度等極端環(huán)境。月球車具備20度爬坡、20厘米越障能力，并配備有全景相機、紅外成像光譜儀、測月雷達、粒子激發(fā)X射線譜儀等科學探測儀器。

“玉兔”在地面的動作主要由地面對它進行遙控操作，但“玉兔”自己具有自主導航、避障的功能。別以為“玉兔”真像兔子一樣跑得快。這是它的任務決定的。首先要“看路”，月球上沒人幫忙把路修好；其次要跟地面?zhèn)鬏斝畔ⅲ贿€要按照工程目標和科學目標展開工作。檢驗它的不是速度，而是越障能力。地面實驗走10公里沒問題，在月球上要看實際情況了。

“身為探測器系統(tǒng)總設計師，能解釋一下‘嫦娥三號’具體任務是什么嗎？”

“整個‘嫦娥三號’探測器由著陸器和巡視器兩部分組成，主要任務是兩個：實施月面軟著陸和實施在月面的巡視勘察運載火箭先將探測器運送到地月轉(zhuǎn)移軌道。在這個過程中，需要進行1到3次中途修正。隨后，探測器進行近月制動進入圓形軌道，并進一步調(diào)整為橢圓軌道，為后續(xù)動力下降段提供準備。此后，探測器將在飛行4、5天后，在近月點15公里處開始進入動力下降。下降過程持續(xù)12分鐘左右，并最終實現(xiàn)‘嫦娥三號’探測器的月面軟著陸。探測器包括著陸器和巡視器（月球車）。著陸后，探測器將擇機釋放月球車，著陸器開展就位探測，月球車開展巡視勘察。概括來說，任務成功的標志是：探測器安全著陸月面，巡視器成功轉(zhuǎn)移到月面并行駛，著陸器和巡視器完成互拍并獲得圖像，即‘落下去，走起來’”。

雖然對于“嫦娥三號”完成任務的能力頗有信心，但是這一路上，還是有很多風險，在著陸器上，他們堅持創(chuàng)新，著陸器自主導航與控制。軟著陸過程僅十幾分鐘，但決定著任務成敗。核心的導航敏感器都是新研的，導航算法、軟件都是自主創(chuàng)新完成設計的；著陸器推進劑方面，研制了我國在航天器上首次使用的變推力發(fā)動機。這是“嫦娥三號”最具代表性的部件之一；著陸緩沖機構(gòu)，接近月面時發(fā)動機關機，是一個自由落體的過程。著陸能量要靠著陸緩沖機構(gòu)吸收，從而保證整個探測器著陸的穩(wěn)定性。但是產(chǎn)品狀態(tài)比較新，設備和產(chǎn)品本身質(zhì)量風險性相對成熟產(chǎn)品高，而最讓人擔心的是月球環(huán)境、地形地貌的不確定性，這也是“嫦娥三號”最大的風險。

早在“嫦娥三號”探測器成功進入地月轉(zhuǎn)移軌道的當天，孫澤洲就表示：“雖然風險大，但我們還是有信心的。首先，新產(chǎn)品有新產(chǎn)品的好處。新產(chǎn)品在設計上，還是有基礎的。并且，隨著整個行業(yè)的質(zhì)量管理水平的提高，新產(chǎn)品在初始設計的時候，某些設計環(huán)節(jié)考慮得會更充分一些，因此在設計上本身固有的可靠性也就會得到相應的保證。”

而事實也果真如預期那般完美，這也讓孫澤洲和他的團隊深深松了口氣。