【落月团队】...落月的短短十多分钟耗费了研制团队惊...

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落月的短短十多分钟，耗费了研制团队惊心动魄的十年时间。落月指的是着陆探测器自距离月面15km高度的近月点开始，至降落到月面为止的全过程。由于月球周围几乎没有大气，因此在落月过程中不能依靠降落伞，只能依靠发动机反推，以达到制动减速的目的。由于地月距离远，测控延迟长，地面测控和人为干预基本“无能为力”。探测器系统副总指挥谭梅甚至把这十几分钟称为“黑色750秒”。
这段过程需要制导、导航与控制（GNC分系统）三方面的完美结合，需要GNC创造性地依次解决三大难题：认路、选路、辨路。具体说来，认路就是给着陆器自身定位，即依靠着陆器自身携带的设备来确定其相对于月面的位置姿态；选路就是要事先规划好路径免走冤枉路，也就是说设计一条着陆轨迹，在满足姿态、光照等约束条件下尽量减少燃料的消耗；辨路就是要分辨并躲避路上的坑洼之处，自主分辨月面障碍并主动避开障碍，保证着陆器安全降落。
关于认路，着陆器面临的是一个几乎未知的目标月球。因此，着陆器需要有自问自答的能力，要求着陆器对被测的月面目标有去粗取精功能。为此，五院着陆器GNC团队全新研制了激光测距敏感器和微波测距测速敏感器两种不同谱段的相对导航敏感器，以适应不同飞行高度和飞行速度下对相对位置和速度测量精度的要求。多种测量信息融合导航算法也为落月过程的精确相对导航提供了保证。
关于选路，与以往轨道设计不同的是，落月过程是一个集制导导航控制于一体的过程。整个过程需要始终开启主发动机。嫦娥三号着陆器GNC在充分调研并借鉴阿波罗计划、航天飞机等成功设计经验的基础上，根据着陆过程不同飞行阶段的特点，形成了多制导律结合的优化轨迹设计方案，兼顾了各飞行阶段切换的平稳性和燃料的最优性。
关于辨路，与美国阿波罗登月计划不同的是，阿波罗依靠宇航员识别月面障碍，而我国的嫦娥三号则采用无人软着陆，因此必须具有自主障碍识别能力。为此，GNC团队全新研制了激光三维成像敏感器代替人眼，在距离月面较近时获得待着陆区域精确的三维高程图信息，可精确分辨月面上比较小的障碍。同时，在距离月面较远时还增加了一个光学成像敏感器，用于在较大范围内识别较大尺寸的障碍。如此一来，形成了一套远近结合、粗精并用的接力避障策略，大大提高了着陆的安全性。
2013年12月14日晚上9点11分，嫦娥三号成功登陆；11点45分，地面发出指令，嫦娥三号着陆器与玉兔巡视器开始分离；15日凌晨4点35分，玉兔稳稳地站到了月球上。
小题1:下列不属于嫦娥三号卫星落月时“辨路”的一项是（3分） A．采用无人软着陆，不依靠宇航员识别月面障碍。 B．在距月面近时用激光三维成像敏感器代替人眼，可精确分辨月面上比较小的障碍。 C．在距离月面较远时增加了光学成像敏感器，在较大范围内识别较大尺寸的障碍。 D．用激光测距敏感器和微波测距测速敏感器，形成了一套远近结合、粗精并用的接力避障策略，大大提高了着陆的安全性。 小题2:下列对落月的短短十多分钟被称为“黑色750秒”的原因分析不正确的一项是（3分） A．着陆探测器自距离月面15km高度的近月点开始，至降落到月面为止的全过程。 B．月球周围几乎没有大气，因此在落月过程中不能依靠降落伞，只能依靠发动机反推减速。 C．地球与月球距离远，测控延迟的时间长。 D．无人驾驶登月器的着陆瞬间，目前人类还不具备精确及时制导的能力。 小题3:有人说嫦娥三号登月着陆的瞬间是“黑色750秒”，又有人说是“黑色720秒”，为什么会有数据上的不同？（5分）