吉林
官方敲定了！2030年，中国将有2名航天员登上月球。可如何才能把航天员顺利送到月球，并安全接回地球呢？
中国载人航天工程副总设计师王翔表示，中国这次将采用“两次发射，一次登月”的方式实现载人登月。具体的操作就是，先用2枚长征十号火箭，分别把“揽月”着陆器，与载有3名航天员的“梦舟”飞船发射到月球轨道。然后，“揽月”与“梦舟”在环月轨道交会对接，“梦舟”上的2名航天员进入“揽月”，1名留守。其中，进入“揽月”的2名宇航员登陆月球，开展科考任务后，乘坐“揽月”返回绕月轨道，与留守的“梦舟”再次交会对接。最后，3名宇航员一起乘坐“梦舟”返回地球。
整个过程可以说是，相当复杂了。它存在哪些技术难点？中国是如何突破的呢？
首先就是，如何解决火箭运力不足？
中国现役最强的长征五号火箭，它只能把 8 吨重的载荷，直接加速运到地月转移轨道，而执行载人登月任务的“揽月”着陆器、“梦舟”飞船重量都不小于26吨。这就意味着，中国在载入登月的第一步上，就面临着巨大的难关。为弥补火箭运力不足，中国为登月量身打造了长征十号重型运载火箭。它采用三级半结构，芯级直径5米，最大高度92.5米，起飞推力约3000吨，足以将26吨级的“揽月”着陆器与“梦舟”飞船，直接送入地月转移轨道。
二是，如何让“揽月”与“梦舟”在环月轨道精准对接？
为将着陆器和飞船，分别精准送入预定的地月转移轨道，它不仅要求两枚长征十号火箭都具备极高的入轨精度，还要求着陆器和飞船的对接精度，达到厘米级，容错空间极小。
它的难点在于，月球轨道上没有类似北斗的卫星导航服务，微波雷达成了远距离测量的唯一手段。更棘手的是，地月之间存在约1.3秒的信号单程延迟，使得地面测控中心根本无法进行实时遥控。等地面看清画面、发出指令时，航天器早已飞过了数公里。因此，从远距离导引到最终对接的全过程，必须由航天器在38万公里外的环月轨道上自主完成。
为此，长征十号从设计之初，就将高精度入轨作为核心指标。它采用了先进的传感器网络、实时健康管理系统和智能飞行控制算法，能够在飞行过程中，实时评估发动机等关键设备的健康状态。一旦检测到故障，它可以通过自行调整飞行路径、节省资源等方式，从源头保证入轨精度。为应对通讯延时问题，“梦舟”飞船通过多敏感器自主融合导航技术，可在不依赖任何外部信号的前提下，综合处理来自不同传感器的数据，自主计算出，相对于“揽月”着陆器的精确位置和速度，从而调整自身姿态，来实现精准对接。
三是，如何让“揽月”登陆器着陆月球后，复飞返回？
月面着陆和起飞是登月任务中风险最高、难度最大的环节，直接关乎任务成败与航天员安全。月球重力虽小，但为护航天员和着陆器不受损伤，必须要实现精确的超软着陆。由于有通信延时，使地面无法实时遥控，着陆器必须依靠自主避障算法，实时感知地形并调整下降轨迹，寻找安全着陆点。此外，在低重力、不平坦的月面上，如何让登陆器能稳定点火起飞？并精准进入环月轨道，也是一大难题。
为此，中国工程师不仅自主设计避障算法，让登陆器安全降落，还研制出并联发动机，推力协同控制与故障快速诊断技术，保障登陆器在月面也能稳定起飞。同时，他们还攻克了环月自主快速交会技术，使着陆器在起飞后，不依赖地面支持，也能自主、快速地与飞船完成对接。
当然，载人登月是一个极其浩大、复杂、系统性的工程，它的技术难点也远远不止上述提及的几个。但官方定调，就说明我们的工程师已经把核心技术难点，都在一个一个地攻克了。
目前，长征十号、“梦舟”飞船、“揽月”着陆器均已进入初样研制或试验阶段，正朝着2030年的载人登月目标稳步推进。我们无意与美国进行太空竞赛，可当中国人的脚印，真正踏上月球表面，人类历史也必将进入一个现阶段了！
中国人的登月梦，从未如此贴近现实。而我们这一代人，将亲眼见证。
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