10月28日，探月工程三期飛行試驗器成功來到月球近旁轉向段，這是我國月球探測器首次“到訪”這個軌道。既然到此一遊，怎能不拍照留念？當日，該飛行試驗器拍攝的一組角度獨特、構圖別致的地月合影，給國人帶來了驚喜。中國航太科技集團五院的專家們向科技日報揭開了地月合影的由來。

　　在五院總體部參數測量分系統主任設計師顧徵看來，地月合影的特殊性在於它的展示意義。“地月合影能夠使航太任務更接地氣，人們看到地球和月球關係那麼好，月球一直圍著地球轉是件很有趣的事，能夠有機會合個影，當然要做了。”他説，五院人希望能夠通過這個小小的舉動，激發國人對深空探測的熱情和興趣，讓人們離“航太”更近一些。

　　然而，拍攝地月合影絕非易事。地和月之間相隔38萬公里，大小也相差懸殊。過去國際航太器所拍攝的地月合影往往如同“西瓜與葡萄”，還經常漏掉地球或者月球多半個身子。怎樣才能拍出最完整、美觀的地月合影？五院飛行試驗器總指揮、總師楊孟飛介紹，要想拍出好的地月合影，必須充分考慮到多個夾角關係。包括太陽、地球和探測器的夾角，太陽、月球和探測器的夾角。相機的視場角與太陽、地球也要有相應的匹配。

　　該院總體部副總師彭兢説，為了找到最美拍攝角度，拍出地球、月球比例般配的合影，飛行試驗器要先飛到月球，再往遠離地球、月球的方向飛出1萬多公里，並避開太陽光直射，最後選擇合適角度按下快門。

　　為了拍出大片，五院科技人員下了不少工夫。顧徵説，早在2012年，科技人員就開始對歷史上地月合影的相關資料進行搜索整理，並根據此次任務的飛行路線反覆計算，選定了最佳拍照角度和拍照時間。“構圖的選擇上升到美學的角度，如何在現有匹配關係之下，達到一種美觀的構圖效果，確實花了一些心思。”顧徵説，“我們像導演一樣策劃了整個過程。”

　　除了精巧的構圖，本次合影的出爐也離不開飛行試驗器所攜的拍照設備：一台略大於火柴盒的微型CMOS相機、一台巴掌大小的CMOS相機，以及一台足球大小的雙分辨相機。雖然三台相機加起來，重量還不及攝影師手中的一台單眼，可它們都是集光、機、電、熱等多項先進技術于一身的“神器”，具有長壽命、高可靠、自動拍攝、實時圖像壓縮的特點和功能，能應付惡劣溫度環境和太空輻射，能承受發射時的強烈衝擊和振動。

　　這三台相機均由五院508所抓總研製。該所CMOS相機主任設計師胡永富説，為了確保飛行試驗器不會錯過美景，科技人員準備了兩套拍攝方案。一是在測算地月光亮程度的基礎上，取二者所需曝光度的中間值進行拍攝。二是相機分別對地球和月球進行成像，再進行後期組合，最終得到一張清晰的地月合影。雙管齊下，更能確保地月合影完美呈現。

　　圖為探月工程三期飛行試驗器獲取了清晰的地月合影圖像。

　　（圖片由北京航太飛行控制中心提供）