八大載荷 各有“神通”
——探月工程副總設(shè)計(jì)師孫輝先談嫦娥三號(hào)探測(cè)器有效載荷
新華社北京１２月１３日電（余曉潔 嚴(yán)瑜 田野）自２日發(fā)射八大載荷 各有“神通”——探月工程副總設(shè)計(jì)師孫輝先談嫦娥三號(hào)探測(cè)器有效載荷 升空以來(lái)，嫦娥三號(hào)探測(cè)器已飛行１２天，近日將擇機(jī)月面軟著陸。嫦娥三號(hào)帶了哪些“秘密武器”探索月球？探月工程二期副總設(shè)計(jì)師孫輝先就此接受了新華社記者的采訪(fǎng)。
“嫦娥”“玉兔”各有四“寶”
問(wèn)：此次嫦娥三號(hào)飛天帶了哪些探月設(shè)備？
孫輝先：為完成月表形貌與地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查、月表物質(zhì)成分和可利用資源調(diào)查、地球等離子體層探測(cè)和月基光學(xué)天文觀(guān)測(cè)等科學(xué)探測(cè)任務(wù)，嫦娥三號(hào)攜帶了八大有效載荷。
嫦娥三號(hào)由著陸器和巡視器組成，巡視器俗稱(chēng)月球車(chē)。經(jīng)全球征名，我國(guó)首臺(tái)月球車(chē)得名“玉兔”號(hào)。落月后，著陸器開(kāi)展就位探測(cè)，“玉兔”會(huì)離開(kāi)“嫦娥”懷抱在月面“走”起來(lái)開(kāi)展巡視探測(cè)?！版隙稹薄坝裢谩备饔兴募皩氊悺??！版隙稹鄙嫌校航德湎鄼C(jī)、地形地貌相機(jī)、極紫外相機(jī)和月基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡；“玉兔”懷揣：全景相機(jī)、測(cè)月雷達(dá)、紅外成像光譜儀和粒子激發(fā)Ｘ射線(xiàn)譜儀。
各有“神通” 審慎遴選
問(wèn)：這些載荷分別有什么功用？
孫輝先：八大載荷各擔(dān)重任各有“神通”。其中，著陸器上的降落相機(jī)第一個(gè)開(kāi)機(jī)工作，在“嫦娥”落月過(guò)程中獲取著陸區(qū)域的光學(xué)圖像。著陸器上的地形地貌相機(jī)除了承擔(dān)月表地形地貌光學(xué)圖像的科學(xué)任務(wù)外，還有一項(xiàng)工程任務(wù)——對(duì)“玉兔”進(jìn)行靜態(tài)拍照和動(dòng)態(tài)攝影。
落月后，“玉兔”的全景相機(jī)將對(duì)著陸區(qū)和巡視區(qū)月表進(jìn)行光學(xué)成像，用于對(duì)巡視區(qū)地形地貌、撞擊坑、地質(zhì)構(gòu)造的綜合研究。此外，它會(huì)“回望”著陸器，為之拍下“倩影”。紅外成像光譜儀進(jìn)行巡視區(qū)月表紅外光譜分析和成像探測(cè)，粒子激發(fā)Ｘ射線(xiàn)譜儀對(duì)月表物質(zhì)主量元素含量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析。它們共同對(duì)巡視區(qū)能源和礦產(chǎn)資源進(jìn)行綜合研究。
嫦娥三號(hào)要飛天，很多科研單位都推薦自己的載荷產(chǎn)品。最后經(jīng)過(guò)審慎遴選確定這八件，主要基于四點(diǎn)原則：科學(xué)意義重大，技術(shù)上可實(shí)現(xiàn)，經(jīng)濟(jì)上可承受和代表國(guó)家水平經(jīng)得起歷史檢驗(yàn)。
巡天·觀(guān)地·測(cè)月
問(wèn)：您剛才介紹了五個(gè)載荷，另外三個(gè)有何特別之處？
孫輝先：嫦娥三號(hào)有三個(gè)特殊儀器：月基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡、極紫外相機(jī)和測(cè)月雷達(dá)，它們能幫助嫦娥三號(hào)巡天、觀(guān)地、測(cè)月。
月基天文望遠(yuǎn)鏡，相當(dāng)于人類(lèi)第一次把“天文臺(tái)”架到了月球上，在月球觀(guān)測(cè)星空：近紫外波段在地球上看不到，都被大氣吸收了。月基望遠(yuǎn)鏡可以對(duì)各種天文變?cè)吹牧炼茸兓M(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)監(jiān)測(cè)。我們形象稱(chēng)之為“巡天”。
極紫外相機(jī)從月球上能觀(guān)測(cè)到地球赤道附近等離子體層全貌。通過(guò)對(duì)地球周?chē)牡入x子體層產(chǎn)生的輻射進(jìn)行全方位觀(guān)測(cè)研究，獲取地球等離子體層三維圖像，有助于了解太陽(yáng)和地球的相互關(guān)系。
月球車(chē)上有一臺(tái)測(cè)月雷達(dá)。巡視器在月面行走，測(cè)月雷達(dá)可以測(cè)巡視路線(xiàn)上月壤厚度及其結(jié)構(gòu)和地底下３０米土壤層的結(jié)構(gòu)和１００米深的次表層結(jié)構(gòu)。這個(gè)也是國(guó)外沒(méi)有做過(guò)的。
最嚴(yán)格的“瘦身”、最嚴(yán)酷的環(huán)境考驗(yàn)
問(wèn)：研制過(guò)程中遇到哪些困難？
孫輝先：有兩方面困難具有嫦娥三號(hào)特色。一是減重，二是適應(yīng)月面環(huán)境。
為減少運(yùn)載火箭和探測(cè)器的負(fù)荷，這些載荷在研制過(guò)程中都從材料、工藝、集成設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行了嚴(yán)格“瘦身”。比如，全景相機(jī)單機(jī)重量?jī)H為嫦娥一號(hào)相機(jī)的十分之一。再如，嫦娥一號(hào)、二號(hào)上的每個(gè)有效載荷都有一個(gè)電控裝置。嫦娥三號(hào)上整合成兩個(gè)電控箱，著陸器上一個(gè)，巡視器上一個(gè)。
嫦娥三號(hào)落月將是我國(guó)航天器首次地外天體軟著陸。月球上晝夜溫差極大，所有載荷都面臨酷日和寒夜的考驗(yàn)，在研制過(guò)程中都把提高環(huán)境適應(yīng)性作為重要指標(biāo)來(lái)攻關(guān)。
探索源自求知的欲望 腳踏實(shí)地一步一個(gè)腳印
問(wèn)：嫦娥三號(hào)科學(xué)探測(cè)有何重大意義？
孫輝先：人類(lèi)有求知的欲望，探索未知，這是最大的意義。不只中國(guó)人，全世界都在探索未知。國(guó)際上有月球公約，月球是屬于全人類(lèi)的。有不少記者問(wèn)，美國(guó)都奔向火星了，為什么中國(guó)還要花這么大的力氣做探月。其實(shí)，美國(guó)并沒(méi)有放棄探月。中國(guó)走了一條自主的探月道路。國(guó)家拿出有限的經(jīng)費(fèi)支持探月工程，我們就腳踏實(shí)地，從繞月到落月，再到采樣返回一步一個(gè)腳印去做。
未來(lái)各方面條件允許，我們還要探索火星，探索太陽(yáng)，探索小行星。這些計(jì)劃要慎之又慎，逐步實(shí)施。
航天探月領(lǐng)域的很多技術(shù)都在陸續(xù)轉(zhuǎn)入民用。ＣＴ檢查、保暖服這些老百姓最熟知的東西都是航天技術(shù)轉(zhuǎn)化而來(lái)的。人類(lèi)深空探測(cè)，最終造福人類(lèi)自身。
