長三乙增強型 是我國火箭中運載能力最強的“大力士”，起飛推力是600噸。首次采用新型機械壁板銑的方法，使得貯箱成功減重50公斤。多項技術改進讓發(fā)動機飛天動力更強勁，質(zhì)量更可靠。入軌精度較嫦娥二號提高3倍多。

　　嫦娥三號探測器 是我國第一個“有腿”的航天器，也是中國人首次用來嘗試地外天體軟著陸的航天器�！叭媚铩庇兴臈l腿六個輪子，是著陸器和巡視器（俗稱“月球車”）的組合體。著陸器包含11個分系統(tǒng)，巡視器包含8個分系統(tǒng)。

　　2013年12月2日凌晨，我國長征系列火箭中運載能力最強的“大力士”——長三乙增強型火箭將托舉重量更重、體積更大的嫦娥三號探測器飛天奔月。

　　11月30日下午，長三乙完成常規(guī)燃料加注。12月1日將進行低溫燃料加注。“大力士”是如何瘦身健體托舉“嫦娥”的？有何新武藝？嫦娥三號運載火箭系統(tǒng)總指揮、總設計師和火箭專家們?yōu)槟馕觥?/P>

　　精雕細琢“瘦”下去

　　“要‘長途跋涉’把3780公斤的‘嫦娥’精準地送入遠地點38萬公里的地月轉(zhuǎn)移軌道，已達到長征三號乙火箭的運載能力極限。長三乙增強型的起飛推力是600噸，要提高載荷能力，火箭自身必須‘瘦身’�！辨隙鹑柼綔y器火箭系統(tǒng)總指揮岑拯說。

　　中國航天科技集團公司運載火箭技術研究院為長三乙量身制定了三子級氫氧貯箱減重方案。貯箱的自重就像“脂肪”，承載的燃料就像身體蘊含的能量。在能量不變的情況下，“脂肪”越少，運載的能力也就越大。

　　為此，運載火箭技術研究院首次采用新型機械壁板銑的方式。這種方法銑出來的壁板光滑、精度高、厚度誤差在0.1毫米之內(nèi)。正是這樣的精雕細琢，使得貯箱成功減重50公斤。

　　金牌動力“強起來”

　　“面對中國飛行器首次對地外天體進行直接探測的全新使命，六院傾力打造高可靠、高性能‘嫦娥三號’飛天動力，使火箭動力系統(tǒng)‘推得精，飛得穩(wěn)’�！被鸺l(fā)動機專家、中國航天科技集團公司六院院長譚永華說。

　　從神舟一號到神舟十號，從嫦娥一號到嫦娥三號，中國航天一次又一次突破極限創(chuàng)造新高度。以設計研制航天發(fā)動機為主業(yè)的航天六院贏得了“中國金牌動力”的美譽。此次承擔發(fā)射任務的長三乙火箭所有發(fā)動機和嫦娥三號探測器推進分系統(tǒng)，均由六院研制。

　　與發(fā)射神舟十號用的長二F火箭相比，長三乙增強型增加了一個三子級。這級火箭由兩臺氫氧發(fā)動機和若干臺姿控發(fā)動機組成。

　　“氫氧發(fā)動機使用液氫、液氧低溫高能推進劑，采用泵壓式燃氣發(fā)生器動力循環(huán)，燃氣串聯(lián)雙渦輪泵系統(tǒng)，具有雙向搖擺，高空兩次啟動能力。它使嫦娥三號奔月之旅更加穩(wěn)健。”六院副院長劉志讓說。

　　此外，科研人員對長三乙運載火箭一、二級及助推器發(fā)動機進行了一系列可靠性增長改進。比如借鑒長二F技術，對二級主機燃氣發(fā)生器、轉(zhuǎn)速線圈等進行改進，使得發(fā)動機飛天動力更強勁，質(zhì)量更可靠。

　　多項創(chuàng)新“武藝高”

　　“為了滿足嫦娥三號任務更高的要求，科研人員對火箭開展了六大專項技術攻關，確保托舉保嫦娥‘完美落月’�！辨隙鹑柣鸺到y(tǒng)總指揮岑拯說。

　　火箭系統(tǒng)總設計師姜杰等專家解析了長三乙增強型火箭的“幾板斧”。

　　其一，高精度制導控制技術，入軌精度較嫦娥二號提高3倍多�？蒲腥藛T采用雙激光慣組加衛(wèi)星導航修正的復合制導技術，相當于給火箭安了“兩只眼睛”，一只眼睛使火箭按照設計好的軌道飛行，另一只眼睛精確計算最佳途徑，并隨時修正。

　　其二、攻克多窗口發(fā)射技術，實現(xiàn)多軌道窄窗口發(fā)射。為保證順利發(fā)射，科研人員為嫦娥三號設計了6條飛行軌道，精確計算出6個發(fā)射窗口。但每個窗口非常窄——第一窗口約4分鐘，第二窗口僅約1分鐘。

　　其三、為嫦娥三號量身打造“坐椅”。針對嫦三“大個”身材，科研人員研制了直徑1750毫米，高度1760毫米的超大衛(wèi)星支架適配器，讓嫦三能夠穩(wěn)穩(wěn)落座。

　　其四、研制箭載攝影裝置，實時監(jiān)控火箭發(fā)射全過程。科研人員在長三乙上安裝了3臺攝像機。二級火箭上的攝像頭拍攝4個助推器關機分離和一二級火箭分離；三級發(fā)動機艙上的攝像頭拍攝三級發(fā)動機點火關機和二三級火箭分離過程；第三個攝像頭拍攝整流罩分離、探測器與支架分離。

　　“我們將力爭第一窗口發(fā)射，預祝長三乙再次奏響凱歌�！睂＜覀冋f。

　　新華社記者 余曉潔 吳晶晶 田野

　�。〒�(jù)新華社西昌12月1日電）

　　嫦娥三號探測器，是我國第一個“有腿”的航天器，也是中國人首次用來嘗試地外天體軟著陸的航天器。“三姑娘”長什么樣，與此前的嫦娥一號、二號相比有什么特點，是如何設計出來的？記者采訪了中國航天科技集團的有關專家。

　　構(gòu)型設計—— 四腿六輪

　　據(jù)介紹，“三姑娘”有四條腿六個輪子，是著陸器和巡視器（俗稱“月球車”）的組合體。與嫦娥一號、二號不同，嫦娥三號在名稱上不叫衛(wèi)星而叫器，是我國第一個“有腿”的航天器。

　　航天科技集團主任設計師楊建中介紹，這樣的組合構(gòu)型，是由其任務特點決定的。嫦娥三號任務主要有兩個，一是實現(xiàn)月面軟著陸，二是實施月面巡視勘察。這需要它既能落到月面上，還能自主動起來。將任務分解給兩個探測器，有助于加快研制進度。

　　落月之前，巡視器作為一個載荷被安裝在著陸器上，本身并不工作。整個前期飛行、動力下降以及實施軟著陸過程，都是由著陸器完成的。到月面后，二者互相配合，將巡視器釋放到月面上，成為兩個獨立的探測器，各自在月面開展探測任務。

　　著陸器包含11個分系統(tǒng)，其中最有特色的當屬著陸緩沖分系統(tǒng)，又集中體現(xiàn)在四條“中國腿”的外形上。據(jù)了解，其他國家的軟著陸方式主要有三種：一是氣囊彈跳式，二是著陸腿式，三是空中吊車式。每種方案都有優(yōu)缺點。就嫦娥三號軟著陸任務來講，氣囊式不能滿足重量要求，吊車式又比較復雜，腿式能滿足任務需要，保證著陸的穩(wěn)定性。綜合之下，嫦娥三號選用了腿式著陸。

　　巡視器包含8個分系統(tǒng)，其中最有特色的當屬移動分系統(tǒng)。從外形上看，就是巡視器的6個輪子。

　　此外，由于探測器的重量限制，嫦娥三號必須“瘦身”，進行集成化、小型化設計，還必須保證系統(tǒng)的可靠性。只有這樣，才能保證它是一個健壯的探測器。

　　路徑設計——前所未有

　　此前，嫦娥一號和二號對到達月球的路徑已經(jīng)做了先期的成功探索。由于任務需要，嫦娥三號的路徑設計還要在此前基礎上更進一層，且難度和風險大大增強。它要在近月點15公里處進行動力下降，接著實現(xiàn)月面軟著陸，然后再進行月面巡視勘察。

　　這15公里的動力下降，是以拋物線下降。探測器的相對速度要從1.7公里/秒逐漸減為0，過程主要靠探測器自主來完成，人工干預的可能性幾乎為零。距月面100米處時，探測器還要懸停，對月面進行拍照，避開障礙物，尋找著陸點。

　　對于地面工程人員來說，這一過程尚屬首次，存在兩大風險。一是關鍵設備都是新研制的，包括GNC系統(tǒng)（制導、導航與控制系統(tǒng)）和我國首臺全新的7500牛變推力空間發(fā)動機。二是軟著陸區(qū)域的地形地貌存在一定程度的不確定性。

　　等到探測器在月面實現(xiàn)軟著陸后，著陸器和巡視器還要進行分離，實現(xiàn)互相拍攝。著陸器基本固定在一個位置，巡視器則需要從著陸器上“走”下來，進行月面巡視勘察。在月面路徑中，還涉及到“地面遙操作”和“巡視器自主控制”相結(jié)合的技術手段。

　　功能設計——確保月面生存

　　不同于地球，月球表面晝夜溫差較大，溫度高時有120攝氏度，溫度低時在零下180攝氏度。而且，月球的晝夜交替周期也較長，這給“三姑娘”的月面生存帶來了很大的難度。

　　中國航天科技集團著陸器熱控分系統(tǒng)主任設計師劉自軍用“蓋被子”“生爐子”和“開空調(diào)”等熟知的概念解釋熱控設計。嫦娥三號上有一個多層隔熱組件，也就是所謂的“被子”，可以雙向隔熱，外部高溫時候熱量不能往里傳，外部寒冷時候里面熱量不能往外漏。

　　寒冷時“三姑娘”還得“生爐子”�！盃t子”主要是同位素核源，它能夠持續(xù)放熱。設計師們還設計了重力驅(qū)動的兩項流體回路，在需要的時候?qū)崃繉肱搩?nèi)，不需要的時候切斷傳熱途徑。

　　到了月晝時，虹灣溫度迅速升高至90攝氏度，在月球表面，散熱的方式只有熱輻射。設計師們在探測器上精心設計了幾個散熱面，可以把設備發(fā)出的熱量散出去。

　　新華社記者 王敏

　�。〒�(jù)新華社北京12月1日電）