新華網(wǎng)西昌12月1日電（記者 曹瀅 底東娜 李艦）12月2日1時30分，我國“嫦娥三號”探測器將在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心實施發(fā)射。在臨近發(fā)射之際，新華網(wǎng)專訪了中國探月工程總設(shè)計師吳偉仁。吳偉仁介紹說，“嫦娥三號”發(fā)射任務(wù)的主要環(huán)節(jié)是近月制動、變軌、軟著陸和兩器分離，其中軟著陸即“落月”是最重要的考驗。另外，中國探月工程的下一步計劃是從月球采樣返回，將在2020年以前實現(xiàn)月球無人采樣返回。

    關(guān)鍵環(huán)節(jié)是近月制動、變軌、軟著陸、兩器分離

    新華網(wǎng)記者：新華網(wǎng)將對“嫦娥三號”發(fā)射進行全面即時報道。從12月2日凌晨的發(fā)射，到十幾天后的落月探測，中間有哪些主要環(huán)節(jié)、過程和節(jié)點，請您向關(guān)心中國探月工程的網(wǎng)友介紹一下。

    吳偉仁：火箭發(fā)射以后，探測器開始奔向月球，大約歷時5天后到達。到達月球以后首先是近月制動，也就是我們俗稱的近月剎車，就像開汽車一樣要剎車，要剎得住。這是這次任務(wù)一個很重要的特點。因為我們使用的是新研制的一種變推力發(fā)動機來剎車。第二，與“嫦娥一號”、“嫦娥二號”都不一樣，這次是一次性地把環(huán)月探測設(shè)計成一個100km×100km的圓軌道，這里面還是有難度的。過去我們是先變成橢圓軌道，再變成圓軌道。這次因為能源受到限制，特別是推進劑受到限制,因此設(shè)計了這種環(huán)月圓軌道飛行方案。在此運行一段時間過后開始進行變軌，就變成100km×15km這種橢圓軌道。緊接著，再運行幾天以后進入著陸過程。著陸從15公里開始往下降。其實發(fā)射、近月制動、變軌這些階段和后面的月球降落比較起來，月球降落更為關(guān)鍵，從15公里開始下降，要在短短的幾百秒之內(nèi)安全降落到月面預(yù)選著陸區(qū)，這對我們來說是一個全新的，也是一個最重要的考驗。

    這方面的難度在哪兒呢？因為月球的表面是未知的，我們不知道它會準(zhǔn)確降落在什么地方，盡管采取了很多措施，包括考慮到在月球沒有大氣，采用火箭進行反推，靠發(fā)動機實現(xiàn)反推，然后再逐步減速。同時為了測定著陸器的高度、速度，又研制了新的激光測距、微波測速測距雷達，采取多種措施精確測量它的距離和速度。但風(fēng)險還是比較大，因為那里月石、月坑很多，可能碰到石頭，也可能碰到一個壕溝，這些情況都可能存在。關(guān)鍵是我們所降落的小環(huán)境，盡管已采取了很多措施,現(xiàn)在還是不太清楚。

    月球從大面積上、從宏觀的方面相對來說還是比較平坦的，但小范圍，比如最后50米×50米或者10米×10米的小環(huán)境，它的地形地貌是什么樣子，這對我們是一個很大的考驗。這方面國際上也做了一些嘗試和探索，比如前蘇聯(lián)，它進行了多次月球探測，其中用于軟著陸的探測大概有13次，前面12次都失敗了，最后第13次才成功。實現(xiàn)軟著陸，要想想軟著陸的難點。美國要實現(xiàn)軟著陸也失敗了3次，第4次才成功了�？梢婋y度還是比較大的。

    安全降落以后，還有一個很重要的環(huán)節(jié)就是月球車從著陸器上要分離、釋放、解鎖、轉(zhuǎn)移到架艙上來，就是我們一般俗稱的梯子。從梯子上降落下來到月面，月球車才走下來。走下來也和地形有關(guān)系，比如降落下去后，周圍比較平坦，那可能走下來比較容易一點。如果梯子旁邊有什么障礙物，可能難度就比較大。所以歸納起來主要環(huán)節(jié)就是近月制動、變軌、軟著陸，再有就是兩器分離。

    “嫦娥三號”在科研上實現(xiàn)多個創(chuàng)新

    新華網(wǎng)記者：“嫦娥二號”獲得了國家科技進步特等獎，我們了解到“嫦娥三號”有80%的技術(shù)和產(chǎn)品是新的，能具體介紹一下“嫦娥三號”在自主創(chuàng)新方面的情況嗎？和國際上的合作情況是怎么樣的？

    吳偉仁：“嫦娥二號”獲得國家科技進步特等獎，它和“嫦娥一號”不太一樣，我們當(dāng)時歸納了八大創(chuàng)新：比如說直接奔月的軌道設(shè)計，拿到了世界上最高分辨率的全月圖，就是7米分辨率全月圖；第一次在深空探測里面采用了X頻段進行測控通信數(shù)據(jù)傳輸；在月球上開展了多種科學(xué)探測；還有我們第一次降軌到15公里，這15公里是為“嫦娥三號”做準(zhǔn)備的。再有一個很重要的特點就是拓展實驗做的很成功，比如說從月球軌道出發(fā)，然后奔向了拉格朗日L2點，這對于我們國家是第一次，在國際上，從月球上去拉格朗日L2點也是第一家。再有，從拉格朗日L2點探測了10個月后，又去進行了小行星探測，就是4179。美國人認(rèn)為它是潛在威脅地球的，因為它的軌道是變化的，它最近距離地球曾經(jīng)有過20萬公里，所以這種小行星撞擊地球的概率還是比較大的。我們對它進行了探測，從它旁邊3公里的地方飛越探測，拿到了很精確的高分辨率的圖像。因為這些創(chuàng)新點，“嫦娥二號”拿到了國家特等獎。

    “嫦娥三號”比起“嫦娥一號”、“嫦娥二號”主要有這樣幾個方面的創(chuàng)新：第一，我們國家第一次研制了一個能在月球降落的探測器，實現(xiàn)在月球的軟著陸。要實現(xiàn)月球軟著陸有多種，比如說研制了帶腿的著陸器，研制了變推力的發(fā)動機，研制了高精度激光測距、激光三維成像系統(tǒng)，可以識別出圖象，還有微波測距測速雷達，這些都是新研制的。當(dāng)然,整個探測器的形體也是一個全新的構(gòu)造。第二，我們第一次在月球上釋放月球車，科學(xué)名字叫巡視器，老百姓一般稱作月球車。所以這次征名就是用月球車，而不是用巡視器，一個是它的本名，一個是它的別稱，月球車更通俗易懂。第三，第一次研制了深空測控。為了月球探測，研制了大型的深空站。在喀什研制建設(shè)了35米口徑的S頻段、X頻段和ka頻段大型深空站。在佳木斯研制建設(shè)了66米口徑的S頻段、X頻段的深空測控站。同時，也規(guī)劃了在南美洲要建設(shè)一個大型深空站。在上海也建設(shè)了一個VLBI站，65米的大型深空望遠(yuǎn)鏡。這些大型深空站的建設(shè)，為月球探測和以后的火星探測及太陽系探空測控解決了問題。世界上美國和俄羅斯有大型的深空測控網(wǎng)，歐空局也建立了相應(yīng)的深空測控網(wǎng)，我們是第四家，雖然建設(shè)比較晚，但起點比較高，應(yīng)該說水平、精度、技術(shù)難度比他們好、比他們強，這為以后開展太陽系探測奠定了基礎(chǔ)。

    這些創(chuàng)新都是自主的、百分之百的國產(chǎn)化。所以為什么說在“嫦娥三號”工程里面80%都是新技術(shù)、新產(chǎn)品，就體現(xiàn)在這些地方，都是自主研發(fā)的，靠自己的力量。

    利用月球能源是科學(xué)難題短期無法實現(xiàn)

    新華網(wǎng)記者：“嫦娥三”號在開發(fā)利用月球資源方面具體任務(wù)是什么？我們距離利用月球豐富的資源還有多遠(yuǎn)？

    吳偉仁：“嫦娥三號”這次搭載了多種有效載荷或者科學(xué)載荷，我們要實現(xiàn)的一方面是工程目標(biāo)，一方面是科學(xué)目標(biāo)。怎么上去是我們工程上要解決的問題，我們有這個能力從地面到月球，然后著陸在月球，這是工程上要實現(xiàn)的。那要去干什么呢？這是科學(xué)上要實現(xiàn)的。我們配置多種科學(xué)載荷，比如說這次有幾個特點：第一配置月基光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，要在月球上看天體。月球看天體有什么好處呢？因為我們在地球上看天體、研究太陽系、研究宇宙或者某個星球，地球大氣層對我們影響很大。月球因為沒有大氣，所以在它上面是“直通車”，清晰度非常高。第二，月球上14個白天，14個黑夜，一個月球日相當(dāng)于我們28個地球日，所以它在同一個地點可以長時間觀測某一個天體或天區(qū)，這對我們認(rèn)識太陽系、認(rèn)識天體還是很有科學(xué)價值的。比如美國哈勃望遠(yuǎn)鏡，它是在幾百公里軌道上看天空，我們在月球上肯定看得更遠(yuǎn)。還有就是測月雷達，可以探測月球上30米到100米左右的范圍，我們要觀察月亮的組成，這些都是科學(xué)目標(biāo)。

    至于說能源的問題，根據(jù)美國人和我們“嫦娥一號”、“嫦娥二號”的科學(xué)探測結(jié)果，確實認(rèn)為月球上氦3比較豐富。當(dāng)然還有其他很多金屬，很多金屬和化學(xué)元素是地球上沒有的。但對于氦3來說，“嫦娥一號”、“嫦娥二號”的探測結(jié)果認(rèn)為月球上有100萬噸到500萬噸。也有科學(xué)家算過它用于核聚變，以1992年全世界用電量為基礎(chǔ)，人們認(rèn)為，只要有8噸氦3就可以解決全地球的能源問題，這個是不是很準(zhǔn)確說不好，要經(jīng)過精確的計算。因為氦3地球上很少，月球上很豐富，但是要實現(xiàn)氦3的探測、采集、運輸、返回是一個很大的科學(xué)難題，不是短期內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)的，但從長遠(yuǎn)看不排除這種可能性。

    著陸器、月球車有“壽命” 任務(wù)完成后留在月球

    新華網(wǎng)記者：從三個月前月球車通過新華網(wǎng)和騰訊網(wǎng)向全球征名等一系列科普活動開始，探月報道一再掀起公眾和廣大網(wǎng)友對“嫦娥三號”的高度關(guān)注和熱情。在網(wǎng)友給新華網(wǎng)留言中有一個問題很有意思，想代表網(wǎng)友向您提問：在此次“嫦娥三號”任務(wù)完成后，月球車和著陸器會永遠(yuǎn)留在月球上，網(wǎng)友們很關(guān)心這兩個“寶貝”的下落，它們能堅持工作多久，將來會毀壞或者“犧牲”了嗎？上面一些屬于我們國家的機密會不會被竊取了？

    吳偉仁：目前設(shè)計的目標(biāo)是，著陸器在月球工作一年，月球車在月球工作三個月，是按照這個目標(biāo)來設(shè)計的，這是它的設(shè)計壽命。當(dāng)然，我們希望它能夠?qū)崿F(xiàn)這個壽命，也希望超過這個壽命，就像“嫦娥二號”一樣。“嫦娥二號”設(shè)計的工作時間是半年，到現(xiàn)在還在工作，現(xiàn)在已經(jīng)三年多了，而且飛到了6200萬公里去了，如果不出意外， 17年之后還可以返回到地球附近，因為它現(xiàn)在是繞著太陽運行的人造小行星。也就是說空間飛行器的設(shè)計壽命是一個方面，但是另一方面，設(shè)計得好會超過這個壽命�，F(xiàn)在設(shè)計的是三個月的月球車壽命和一年的著陸器壽命，如果好也可能超過這個。當(dāng)然也和月球的環(huán)境有關(guān)系，因為月球的環(huán)境，白天和晚上主要是溫度問題，絕對溫度是300度，在月球正面是120度，在月球背面又是零下180度。要適應(yīng)這個環(huán)境變化，恐怕還是有相當(dāng)?shù)碾y度，但我們盡量讓它工作時間長一點。它工作過后，就不打算拿回來了，也不可能把它拿回來了，設(shè)計時也沒這么考慮。壽命時間過后，就看它的生存能力了，最后肯定是工作一段時間以后，能源耗盡或者其他方面的原因，比如某個部件損害都有可能不能支持它工作，那它就貢獻生命了。

    至于高技術(shù)、機密的東西主要是技術(shù)上的東西，技術(shù)上的東西留在月球上也沒關(guān)系，也沒人能夠到上面去探測它或者竊取它，我們沒這種擔(dān)心，也沒這種必要。而且短期內(nèi)這種情況也不會有，以后時間長了，說不定某個國家發(fā)射探測器上去了，那有可能，那要在同樣地點或者在附近，遠(yuǎn)了肯定去不了，所以不必?fù)?dān)心泄密的問題。而且技術(shù)總是在發(fā)展的，若干年過后，技術(shù)不知道又發(fā)展到什么程度了，又會上到新的臺階。

    登月后將傳國旗照片回地球

    新華網(wǎng)記者：還有網(wǎng)友提問說，這次任務(wù)會把五星紅旗插到月球表面嗎？怎么向全世界宣示我們登上月球了呢？

    吳偉仁：我們這次在月球車和著陸器上都有五星紅旗，但不一定是插在月球上面了。探測器降落下去以后，月球車走下來，月球車和著陸器分別都有相機，會互相拍。最后是希望能夠把五星紅旗拍到后傳回來。

    新華網(wǎng)記者：是照片是嗎？

    吳偉仁：對。

    探月工程下一步是實現(xiàn)無人采樣返回

    新華網(wǎng)記者：您作為探月工程的領(lǐng)軍人物，能否談?wù)勎覀儑�家�?ldquo;嫦娥三號”任務(wù)完成以后，在深空探測領(lǐng)域的計劃和設(shè)想是什么。

    吳偉仁：第一，我不是領(lǐng)軍人物。這個工程是一個很多人參與，上萬人參與的工程，幾百個單位，所以大家都非常關(guān)心，國家也非常關(guān)心，特別是一些老的科學(xué)家，一些老的科技界工程技術(shù)人員，從事基礎(chǔ)研究的人員，天文研究的人員，大家都關(guān)心這個工程，大家積極參與了這個工程，大家都作出了很大貢獻。

    至于下一步，這次目標(biāo)實現(xiàn)以后，按照原來“繞”、“落”、“回”三步走，下一步應(yīng)該是從月球采樣返回。月球采樣返回相關(guān)工作正在進行中，而且進展也比較順利，會在2020年以前實現(xiàn)月球無人采樣返回，目前定的是要采樣2公斤月壤，最后帶回地球，應(yīng)該有這種信心，也有這個決心，能把這項工程做得比較圓滿。

    新華網(wǎng)記者：您能介紹一下這支隊伍的人員結(jié)構(gòu)、平均年齡等情況嗎？

    吳偉仁：應(yīng)該是老中青結(jié)合，像我就是老的。還有一些青年剛剛參與工作，所以70后、80后、90后，這是主要力量。像60后、50后比較少一些了�？傮w上講這支隊伍是比較年輕的。平均年齡現(xiàn)在沒有統(tǒng)計，在“嫦娥二號”做過統(tǒng)計。比如衛(wèi)星系統(tǒng)，大概平均年齡30多歲，那個時候還算很年輕了，現(xiàn)在還有源源不斷的新人補充。試驗隊人員都比較年輕，這是中國航天的優(yōu)勢。所以中國航天能夠發(fā)展的好，新鮮力量不斷補充，年輕人挑大梁、壓擔(dān)子、出成果，應(yīng)該說他們作出了很大貢獻。在作出貢獻的同時也出了很多成果，出成果就是出人才了。我們到很多國家去訪問，其中有些國家搞航天的都是老同志在干，都是50歲、60歲、70歲的人在干，年輕人很少，所以他們特別羨慕我們國家。

    新華網(wǎng)記者：是因為我們的傳幫帶做得很好？

    吳偉仁：傳幫帶是一方面，關(guān)鍵是國家經(jīng)濟的發(fā)展，對航天的投入以及國家政策，這幾個方面綜合起來，能夠吸引一些人，留住一些人，事業(yè)留人。

    這次征名主要是月球車征名，其實不光是月球車，實際上著陸器里面也是非常復(fù)雜的，而且著陸器不論是工程上、經(jīng)費上，還有人員投入上，都是很重要的。但是這次沒有為著陸器征名，而是為月球車征名，所以很多人把焦點都放到月球車上了。應(yīng)該說這次著陸器、月球車不是哪一個單位能干出來的，是航天系統(tǒng)、科學(xué)院系統(tǒng)以及其他一些行業(yè)，比如說電子、兵器，他們都作出很大貢獻，包括一些大學(xué)在基礎(chǔ)研究、在前期的理論研究中都作出了很大貢獻，最后是一個大協(xié)作的產(chǎn)物。所以既有競爭，更重要的還是有合作，合作的成分多于競爭。由于有競爭大家有勁頭，使設(shè)計等各方面更完美、更精細(xì)、更準(zhǔn)確，但是合作最后出成果，所以合作很重要，最后的成功是大家的合作，不是哪家能獨立完成的。

    新華網(wǎng)記者：月球車花了多長時間制造？

    吳偉仁：整個“嫦娥三號”工程大概是5年多。