嫦娥六号于6月2日成功登陆月球，并于6月3日执行采样任务。原本小伙伴们都期待着嫦娥六号能够踏踏实实的开展科研工作，能四处逛逛、拍照、拍拍短视频，传回更多月球背面的风土人情就最好了。但谁也没想到的是，嫦娥六号就像是一个专业的快递员，挖土、打包，然后转身就走。整个过程干干净净，让嫦娥迷们措手不及——我们还没看清楚，你们就已经挖完土飞走了？
没错，准确着陆月球，快速挖掘，稳定起飞，这正是嫦娥六号月球背挖任务的行动纲领。一切都是计划中的一部分。
要知道，虽然嫦娥五号和嫦娥六号的任务都是登陆月球、采集样本，但是嫦娥六号的任务比嫦娥五号要困难得多，原因就在于登陆月球背面必须依靠鹊桥二号卫星的通信中继，即便如此，由于距离远、信号弱，嫦娥六号实时发回的视频还是有卡顿现象，视频帧率也不太高。
温差、测控、照明、供电……月球背面，处处都是最严峻的考验，唯有速战速决，才是月球采样计划的最佳方案。
如果你不明白嫦娥六号是如何发动这套组合攻击的，那么我们就从它登陆月球的那一刻开始回顾一下。
图：嫦娥六号结构
2024年6月2日上午6时09分，嫦娥六号按照预先制定的飞行控制计划，完成上升器-着陆器组件与返回器-轨道器组件的分离。从这一刻起，嫦娥六号开始进入依靠自身导航控制系统的自主登月过程。在此过程中，着陆器会不断向地球发送状态数据，如果数据正常，地面团队不会干预指挥。
模拟图：上升器-着陆器组件（左下）正在分离
上升器-着陆器组合体的核心动力来自于一套7500牛顿可变推力液体火箭发动机，该发动机以出色的推力控制精度而闻名。在下降过程中，发动机可以提供极其精细的可变功率输出，从而保证上升器-着陆器组合体能够根据月面地形数据完成平稳安全的自动导航和精准月球着陆。
此外，它还配备了多台高清成像设备和激光探测设备，每秒可捕获并分析海量图像数据，实时识别地形障碍物，从而为最终着陆点的选择提供科学依据。
整个下降过程的每一秒都是对航天器自主导航、精确制导和地面控制协同操作能力的极大挑战。
月球表面色彩单调，但岩石或陨石坑等突出的地形特征在阳光下投射出独特的阴影，可以作为初步辨认地形的有效线索。
由于着陆场倾向于平坦区域，着陆器上的高灵敏度摄像头会进行初步的地形筛查，并在下降过程中灵活调整轨迹，主动避开岩石密集区域。这种基于图像的快速识别技术原理与自动驾驶系统类似，但在月球环境下，算法针对月面进行了专门优化，更加精准高效。
当组件下降到距月面100米的高度时，更精密的激光雷达将被启动，开始生成三维地面数据。激光雷达技术在自动驾驶中也有广泛的应用。通过三维数据，嫦娥六号将进一步筛选地形，选择最佳着陆地点。
在登月视频中我们可以看到，发动机在数米高空突然熄火，导致上升器-着陆器组合体突然“坠落”。这一刻让人惊心动魄，但得益于四条着陆支架提供的超强缓冲能力，嫦娥六号安然无恙。
在最后时刻，着陆器使用着陆支架来缓冲着陆月球
发动机没油了吗？当然没有。提前关闭主推进系统的目的是为了防止发动机废气搅动月土，对月面造成扰动。用人类的话来说，就是怕发动机喷气会把着陆点的月土吹走，影响采样，所以才用着陆支架来完成登月的最后一步。
除了精确的着陆点，着陆过程还需要嫦娥六号的方位。着陆器一侧是用于表面采样的机械臂，另一侧是用于钻孔的钻头。由于月球没有大气层，缺乏大气散射，所以月球的阴影很暗。
为了看到地表土壤的结构，机械臂必须面向太阳，为了帮助钻头散热，钻头必须处于着陆器的阴影内。
首先要完成的是钻孔。钻头是一个2米长的空心套管，一端有一个卷起的尼龙袋。当钻头钻入月球岩石并提取出一个长岩芯时，尼龙袋会慢慢展开并包裹住岩芯。用尼龙袋包裹岩芯的过程就像女孩穿丝袜一样。最后，长长的尼龙袋会被卷起来，放进一个罐子里，存放在上升器里。
随后的表面采样阶段，主要依靠着陆器侧面安装的两台摄像机。两台摄像机可形成双目立体视觉，对月面采样区域进行三维成像，再通过鹊桥卫星将图像传回地面控制中心。此时，装有机械臂的着陆器就像是一台38万公里外的遥控挖掘机，在地面控制中心的控制下完成整个“挖掘”过程。
表面采样过程视频截图
采集完成后，珍贵的月球土壤样本被送入着陆器内部的密封容器中。这一过程在高度洁净的环境中开展，以防止地球微生物的污染，确保样本的原创性和科学价值。样本容器经过特殊设计，可承受后续返回地球过程中可能遇到的各种极端条件。
在样品包装完毕并确认无误后，搭载样品的着陆器与上升器将进行最后的对接准备。这一步骤需要极高的精度和可靠性，确保二者接口密封、稳定，为即将到来的月球起飞做充分准备。
上升器起飞前，着陆器做了两件令人难忘的事情。
第一件事是嫦娥六号释放了一个可以拍照的微型月球车，对着陆器和即将离去的上升器进行了拍照。
这不是 CG：嫦娥六号微型月球车拍摄了这张照片
第二件事，是嫦娥六号在月球背面举行了小型升旗仪式。国旗虽然体量小，但蕴含着不少奥秘。为了保证国旗在月球背面极其恶劣的自然环境中，能够长久保持鲜艳完好，工程师们将来自河北蔚县的玄武岩熔化，然后拉成直径只有头发三分之一的细丝，做成了这面五星红旗。
升空者带着月壤样本返回地球后，这面红旗将留在月球背面，成为中国航天史上永久的纪念。将来当我们这些普通人踏上月球之旅时，这面鲜艳的五星红旗将是最重要的旅游景点之一。
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