嫦娥六號(hào)今天(2日)早上成功軟著陸于月球背面南極-艾特肯盆地,。落月的過程大約需要900秒,,接下來,我們一起通過增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),,詳細(xì)了解一下嫦娥六號(hào)降落月球背面的過程,。
嫦娥六號(hào)的落月過程與此前的嫦娥五號(hào)類似,大致分為主減速段,、快速調(diào)整段,、接近段、懸停段,、避障段,、緩速下降段6個(gè)階段,這個(gè)過程大約需要900秒,。
由于嫦娥六號(hào)的運(yùn)行速度非??欤瑸榱四軌?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)軟著陸,,第一步就是要先把速度降下來,。
因此,,在距離月面約15公里高度時(shí),,嫦娥六號(hào)“著上組合體”開始進(jìn)入主減速段,。主減速段的任務(wù)就是“減速制動(dòng)”。整個(gè)主減速段“著上組合體”基本呈現(xiàn)與月面平行的姿態(tài)飛行,,7500牛變推力發(fā)動(dòng)機(jī)以最大推力運(yùn)行,,以達(dá)到快速減速的目的。
“著上組合體”一邊往前飛一邊下降高度,當(dāng)距離月面大約12公里時(shí),,開始姿態(tài)調(diào)整,。這也就是第二階段:快速調(diào)整段。這時(shí),,發(fā)動(dòng)機(jī)逐漸調(diào)小推力,,“著上組合體”的姿態(tài)也逐漸接近垂直于月面。
“著上組合體”繼續(xù)下降,,當(dāng)距離月面大約2到3公里高度時(shí),就來到了第三個(gè)階段:接近段,。此時(shí),,“著上組合體”利用“光學(xué)成像敏感器”,通俗來講就是一個(gè)相機(jī),,來進(jìn)行“粗避障”,,也就是對(duì)著陸區(qū)域的障礙物進(jìn)行檢測(cè)與機(jī)動(dòng)規(guī)避。
當(dāng)“著上組合體”降到110到90米左右高度區(qū)間時(shí),,就進(jìn)入到懸停段。這是為了保證落月時(shí),,著陸器的四只腳都不踩到石頭上或坑里,。這一階段,“激光三維成像敏感器”開始發(fā)揮作用,,它將在不到3秒鐘時(shí)間內(nèi),,快速完成對(duì)著陸區(qū)域的高精度三維成像,快速選定著陸點(diǎn),。
再之后,就是避障段,,與之前的粗避障不同,,這一階段的避障是精避障,精準(zhǔn)識(shí)別,、選好著陸點(diǎn),。而為了節(jié)省燃料,,在這一階段是一邊下降一邊進(jìn)行精確避障的。
而當(dāng)“著上組合體”降至著陸點(diǎn)上方約30米處,,就進(jìn)入到落月的最后一個(gè)階段,緩速下降段,。在變推力發(fā)動(dòng)機(jī)作用下,,“著上組合體”下降速度減為每秒2米。
而當(dāng)下降至距離月面約2米高度時(shí),,“著上組合體”的主發(fā)動(dòng)機(jī)關(guān)閉,最終,,四條緩沖著陸支撐腿穩(wěn)穩(wěn)地落在月背南極-艾特肯盆地,。
鉆取+表取增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)帶您了解采樣過程
嫦娥六號(hào)在降落后的48小時(shí)內(nèi),先后進(jìn)行鉆取,、表取以及樣品封裝等工作。月球背面采樣,,有哪些“神器”,?又是如何進(jìn)行的?
和嫦娥五號(hào)任務(wù)相同,,執(zhí)行月背采樣任務(wù),,嫦娥六號(hào)也要進(jìn)行“鉆取”和“表取”兩種采樣方式?!般@取”是固定在一個(gè)點(diǎn)位,,采集保持“剖面層序”的月壤巖芯樣品。而“表取”則是在月面多個(gè)位置鏟取月壤或拾取月巖,。
首先進(jìn)行的是“鉆取”。鉆取采樣裝置設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為2.5米,,由特殊的硬質(zhì)合金制成,,一共有三層結(jié)構(gòu),最外層是可以旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的外鉆桿,。緊靠外鉆桿的是取芯管,。取芯管的外面包裹著一條長(zhǎng)長(zhǎng)的袋子,叫取芯袋,。當(dāng)鉆頭向下鉆進(jìn)時(shí),,取芯袋也會(huì)跟隨著取芯管向下運(yùn)動(dòng),而鉆取到的月壤巖芯則會(huì)被頂進(jìn)袋內(nèi),,這個(gè)過程有點(diǎn)像“穿襪子”,。取樣后的取芯袋以纏繞的方式存放在鉆取初級(jí)密封裝置上,。
完成鉆取采樣任務(wù)后,,就將進(jìn)行表取采樣,,表層采樣是借由機(jī)械臂完成的,機(jī)械臂的伸展長(zhǎng)度達(dá)到了3.7米,,可以在120度的范圍內(nèi)實(shí)施月面采樣,,并且能連續(xù)多次采樣。
機(jī)械臂攜帶了一個(gè)“末端采樣器”,,一頭的采樣器兼具了挖取、鏟挖,、抓取三種功能:對(duì)于顆粒細(xì)小的月壤可直接挖取,,對(duì)于較小的石塊則可以鏟挖,,此外,它還可以抓取更大尺寸的石塊,。
另一頭的采樣器則能對(duì)一些相對(duì)堅(jiān)硬的目標(biāo)進(jìn)行淺鉆,并通過花瓣結(jié)構(gòu)進(jìn)行樣本提取,。
“表取”采樣來的樣品,會(huì)被放置在表取初級(jí)密封裝置中,,取樣工作結(jié)束后,,表取初級(jí)密封裝置就會(huì)從著陸器上被提取出來,放置在上升器頂部的密封封裝裝置中,,進(jìn)行封裝,。