历史上的今天 首页 传统节日 24节气 企业成立时间 今日 问答 北京今日 重庆今日 天津今日 上海今日 深圳今日 广州今日 东莞今日 武汉今日 成都今日 澳门今日 乌鲁木齐今日 呼和浩特今日 贵阳今日 昆明今日 长春今日 哈尔滨今日 沈阳今日 西宁今日 兰州今日 西安今日 太原今日 青岛今日 合肥今日 南昌今日 长沙今日 开封今日 洛阳今日 郑州今日 保定今日 石家庄今日 温州今日 宁波今日 杭州今日 无锡今日 苏州今日 南京今日 南宁今日 佛山今日 中文/English
首页 > 问答 > 嫦娥三号实现月球软着陆面临哪些技术挑战?

嫦娥三号实现月球软着陆面临哪些技术挑战?

可乐陪鸡翅

问题更新日期:2026-01-25 15:17:09

问题描述

嫦娥三号作为中国首个月球软着陆探测器,需突破高精度导航控制、动力减速、
精选答案
最佳答案

嫦娥三号作为中国首个月球软着陆探测器,需突破高精度导航控制、动力减速、自主避障等复杂技术难题,确保探测器在极端环境下安全着陆。

1.减速制动与轨道控制

月球无大气环境,传统降落伞失效,需依赖发动机反推实现减速。嫦娥三号采用7500N变推力发动机,需解决以下问题:

技术难点解决方案
发动机推力精准调节自主研发可变推力液体发动机技术
燃料消耗与轨道匹配分段式制动策略(100km-15km-悬停)
自主导航精度不足激光测距+微波测速多源融合制导

2.地形识别与避障系统

月球表面遍布陨石坑与岩石,着陆需避开障碍物。嫦娥三号首次采用悬停-避障-缓速下降模式:

  • 光学成像敏感器:在100米高度悬停,通过三维成像扫描着陆区地形;
  • 激光点云分析:实时生成高程地图,筛选平坦区域(坡度<15°);
  • 微调发动机控制:横向机动避障,精度达±0.5米。

3.极端温度与能源管理

月面昼夜温差达300℃(昼127℃至夜-183℃),探测器需在14天月夜中维持生存:

  • 可变散热面设计:日间展开散热板,夜间关闭保温;
  • 同位素热源:利用钚-238放射性衰变提供持续热能;
  • 太阳能帆板自主收放:避免月尘覆盖影响发电效率。

4.通信延迟与自主决策

地月距离导致信号延迟约2.6秒,探测器需具备自主故障诊断与应急能力:

  • 多冗余控制系统:主备计算机实时同步数据;
  • 智能容错算法:针对发动机异常、姿态失控等12类故障预置应对方案;
  • 中继通信保障:通过“鹊桥”中继卫星实现落月全程监控。

5.轻量化结构与材料

探测器总重3.78吨,需在有限载荷下集成科学仪器与防护装置:

  • 蜂窝铝缓冲机构:吸收着陆冲击力(触地速度<4m/s);
  • 碳化硅涂层:防护发动机喷焰对探测器本体的高温烧蚀;
  • 折叠式载荷设计:着陆后展开月球车“玉兔”及探测设备。

(注:本文内容依据中国国家航天局公开技术文档整理,未引用外部研究成果或非官方数据。)

友情链接: