多窗口发射 发动机变推 敏感器定位 着陆腿耐压
从发射入轨，到奔月飞行，再到近月制动和实现月面“软着陆”，嫦娥三号探测器要克服很多困难，经历多道关卡。为帮助嫦娥三号探测器成功登月，科研人员突破创新多项技术为其护航。
发射
我国航天首次实现多窗口、窄宽度发射和高精度入轨
嫦娥三号探测器由长征三号乙改进型运载火箭直接发射至近地点高度200公里、远地点高度38万公里的地月转移轨道。为确保完美登月，改进型火箭将实现多窗口、窄宽度发射和高精度入轨，这对我国航天发射来说是第一次。
“嫦娥三号探测器比嫦娥二号卫星重很多，同时入轨精度提高了3倍多，这就对火箭的运载能力等方面提出了更高要求。经过综合分析，我们决定采用目前国内运载能力最大的长征三号乙改进型运载火箭来进行发射。”嫦娥三号运载火箭系统总指挥岑拯说。
据岑拯介绍，此次改进型火箭通过窗口优化设计、软件在线切换技术研制、火箭三级增压输送系统适应性等技术改进和试验，由嫦娥二号的零窗口发射，增加至每个发射月有连续3到4天具备发射条件，每天有2个发射窗口，实现了多窗口发射。
窗口，是指火箭发射比较合适的一个时间段，宽的可以天计算，窄的只有几十秒，甚至为零。由于太阳、地球和其他星体的相对位置在不断变化，即使发射同一类型、同一轨道的航天器，其发射窗口也是不固定的。
“这次嫦娥三号共选择了6个发射窗口，每天有两个。第一发射窗口宽度为4分钟，如第一发射窗口未实施，则进入第二发射窗口，第二发射窗口宽度为1分钟。”
运载火箭系统总设计师姜杰介绍说，多窗口、窄宽度的发射很难。首先是对轨道设计等方面的要求非常高。6个窗口需要6条轨道，它们的入轨参数和整个飞行轨道都是完全不同的。同时，每次发射为窄窗口或零窗口，发射时间的间隔非常短，需快速调整不同的弹道参数。
变推
7500N变推力发动机可实现连续变推，专为落月研制。
运载火箭发动机承担的任务，是将探测器推举到地月转移轨道。其后，嫦娥三号探测器推进分系统开始接力工作，开始漫漫探月和登月之旅。
推进分系统，是嫦娥三号探测器的关键分系统之一，它承担了地月转移、近月制动、环月飞行、落月过程等全部轨控、姿控动力功能。“推进分系统中的7500N变推力发动机，是专为落月而研制的我国首台具有大范围变推力工作能力的液体火箭发动机。”专家介绍。
与地球着陆方式完全不同，月面着陆是在真空状态下的软着陆，没有大气也就意味着不能利用空气摩擦实现减速。嫦娥三号探测器要实现月面安全软着陆，传统火箭发动机和推进系统无法完成这一任务。因为，在月球这一无大气天体表面进行的软着陆机动飞行中，传统发动机无法实现推力的变化。
专家介绍：“新研制的7500N变推力发动机具有性能高、适应性强、燃烧稳定、结构简单、成本低廉等显著特点，可实现连续变推，从而满足完成月球着陆探测器中途修正、近月制动、动力下降、悬停等软着陆任务的要求。”
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