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2024年6月2日6時(shí)23分，嫦娥六號著(zhù)陸器和上升器組合體成功著(zhù)陸在月球背面南極-艾特肯盆地預選著(zhù)陸區，成功跨過(guò)充滿(mǎn)挑戰的“落月”難關(guān)，為達成“人類(lèi)首次月球背面自動(dòng)采樣返回”目標又向前邁進(jìn)了關(guān)鍵一步。中國科學(xué)院上海技術(shù)物理研究所（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“上海技物所”）研制的激光測距測速敏感器和激光三維成像敏感器表現出色，獨有的中國方案再次證明了我國在月面實(shí)現著(zhù)陸器精確避障能力。

軟著(zhù)陸技術(shù)

自主軟著(zhù)陸的避障技術(shù)是國際上深空探測研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)，軟著(zhù)陸技術(shù)是未來(lái)載人登陸的關(guān)鍵技術(shù)。嫦娥六號將實(shí)現人類(lèi)首次月球背面自動(dòng)采樣返回，相比月球正面，月球背面地形更為崎嶇，尤其是月球背面的南極-艾特肯盆地區域整體地勢較低且撞擊坑分布更多，光照和測控更易受到地形遮擋影響。這些因素都給安全落月帶來(lái)了嚴峻挑戰。

上海技物所研制的激光測距測速敏感器、激光三維成像敏感器是嫦娥六號姿態(tài)控制（GNC）分系統的重要單機，安裝在著(zhù)陸上升組合體上，在著(zhù)陸下降段開(kāi)始工作，持續為著(zhù)陸導航分系統提供相對于月面的距離、速度信息，以及著(zhù)陸器的高精度三維圖像信息，保證探測器安全可靠著(zhù)陸。

激光測距測速敏感器為著(zhù)陸器動(dòng)力下降和懸停避障提供實(shí)時(shí)距離和速度信息。激光測距敏感器在主減速發(fā)動(dòng)機點(diǎn)火前5分鐘開(kāi)機，首次測量便準確獲取了著(zhù)陸器相對于月面的距離，持續提供20km至15m的高精度測距信息。激光測速敏感器用三個(gè)正交波束構成穩定的姿態(tài)控制基準面，小于3km時(shí)著(zhù)陸器轉垂直緩降時(shí)開(kāi)始測量，首次測量距離超過(guò)4km。設備在嫦娥六號探測器軟著(zhù)陸過(guò)程中表現穩定，全過(guò)程數據變化趨勢平穩。

激光測速敏感器

激光三維成像敏感器工作于風(fēng)險最高的懸停避障階段，掃描50mx50m預選著(zhù)陸區，在四分之一秒內快速完成三維成像，成像水平分辨率優(yōu)于0.2m，測距精度優(yōu)于0.05m。導航分系統依據三維點(diǎn)云實(shí)時(shí)修正預定落點(diǎn)，引導著(zhù)陸器平移并準確落至安全著(zhù)陸區。著(zhù)陸器落地傾角平穩，為后續取樣與返回任務(wù)提供了完美的平臺姿態(tài)。

激光三維成像敏感器

據悉，嫦娥六號著(zhù)陸器將正式開(kāi)始持續約2天的月背采樣工作，同時(shí)將開(kāi)展月球背面著(zhù)陸區的現場(chǎng)調查分析，月壤結構分析等科學(xué)探測，深化月球成因和演化歷史的研究。