嫦娥奔月不易，而落月更难。2013年12月14日21时11分，嫦娥三号在全球观众的注目下平稳落月。中国也由此成为世界上第三个有能力独立自主实施月球软着陆的国家。作为嫦娥三号探测器副总设计师，张洪华深知“嫦娥”这看似轻盈优雅的一落事实上是多么的令人揪心：“如果落不好，那么探测器轻则损坏，重则粉身碎骨。而决定着陆成败的关键则是着陆器GNC系统能否高质量运行。”
而落月之后，摆在嫦娥三号面前的，更是一堆难题，为了解决这些问题，巡视器GNC分系统团队则完成了一系列艰苦的高难度技术攻关。从预研阶段算起，为了嫦娥平稳落月并能在陌生的月面上“看得清、辨得明、走得正”，整个GNC分系统研发团队精心准备了10年。
据了解，我国月球探测二期工程的目标便是“落月”。
由于地月距离远，测控延迟大，地面难以直接干预落月过程，因此，落月过程只能依靠着陆器自主执行，这对GNC分系统提出了极高要求。这一任务落在了中国航天科技集团第五研究院502所研发人员的肩上。
对于此次月球表面着陆任务的难度，张洪华解释道：“简言之，首先在地形复杂的月面上GNC系统要自主选择一块适合降落的地方；其次，要在太空复杂的环境中控制好下降的姿态和速度等等，否则就有坠毁的危险；此外，受推进剂储量的限制，这一系列动作必须在约12分钟内完成。”
为保证落月过程万无一失，502所嫦娥三号着陆器GNC团队集中技术力量，突破了主动制动减速、着陆器悬停避障、着陆器缓速下降等技术，全新研制了多种类型的测距测速敏感器，解决了不同飞行高度和速度下相对位置和速度测量精度的要求，提出了多种测量信息融合导航算法，为落月过程的精确相对导航提供了保证。不仅如此，该团队还形成了多制导律结合的优化轨迹设计方案，兼顾了各飞行阶段切换的平稳性和燃料的最优性。
值得一提的是，当年美国“阿波罗”登月在近距离依靠宇航员的肉眼视觉发现并躲避障碍，而嫦娥三号则采用无人软着陆。研发团队全新研制了避障敏感器等，形成了一套国际先进水平的远近结合、粗精并用的接力避障策略，使着陆器具备了自主障碍识别能力，保障了着陆的安全性。
“在解决‘嫦娥’落月问题的同时，502所还要面对落月之后的困难——我在哪里？我要去哪里？我怎样到那里？” 巡视器GNC分系统主任设计师邢琰表示。
2003年，502所开始预先研制我国第一辆月面巡视器原理样机；2013年，我国第一台月面巡视探测器落月。10年间，502所突破了导航定姿定位方案设计、双目立体视觉在轨三维恢复、自主路径规划、激光探测自主避障、月面协调运动控制及地面实验验证等技术难题，“从无到有”研制了我国第一套巡视探测GNC系统，让月球车在陌生的月面上走出了属于中国人的第一步。
据邢琰介绍，月面巡视探测器对于我国是一类全新的地外航天器，其导航控制技术与卫星和飞船完全不同，设计师在系统配置上经过大量研究论证，最终确定了合适的导航控制方案。针对月面上常见的阴影情况，GNC分系统研发团队设计了特殊设备，让巡视器不但在阳光下看得清晰，在阴影里也能准确辨别障碍。
为了让巡视器能自主寻找安全路径并协调运动，该团队设计了十多种运动控制律，经过了上千次的仿真验算，最终确定了控制方法，实现了对规划路径的准确跟踪控制，解决了巡视器GNC分系统要回答的“在哪里”“去哪里”和“怎样去”三方面问题，满足了任务需求。
由此，巡视器GNC分系统成为了我国全自主设计出的第一套月面巡视制导导航控制系统。
而巡视器其中的综合电子分系统，则完成了我国航天器电子产品研制道路上许多个“第一次”：第一次实现了航天器数据管理计算机和导航制导控制计算机的集成；第一次完成了中心计算机与远置单元的集成并轻小型化；第一次在空间处理器应用领域赶超国际先进水平，并实践了强耦合、高可靠综合电子软硬件地面集成测试与验证的方法；第一次设计了可在轨更新的软件……
“爸爸的卫星在月亮上”为了给嫦娥三号指清道路，几名核心成员、十几位项目主管以及上百位工作人员，夜以继日地工作着。在被问及工作之余喜欢做些什么时，一位工作人员脱口而出：“不干活儿的时候抓紧时间补觉。”邢琰做事严谨细致、思路清晰。
在方案设计和试验验证的关键阶段，她把5岁的儿子送进了全托幼儿园，自己几乎每晚都是凌晨2点后才入睡，系统配置、指标确定、算法研究、试验方案确定……她和同事们一点一点推导、分析、验证直至确认。
负责运动控制设计和数学仿真的副主任设计师滕宝毅是清华大学的高才生，写得一手好字，软件设计能力突出。他善于找突破点，常常能用简单实用的方法解决技术难题，令大家眼前一亮。
当提起妻子有没有抱怨丈夫光想着“嫦娥”而少顾家时，张洪华笑了：“老婆和我是一个单位的，所以比较容易理解这个工作的性质。”不过由于休闲时间极其有限，偶尔张洪华想看看电视都记不起家里的遥控器在哪。有时他刚洗完澡换好睡衣，又被突然打来的电话叫回单位。
着陆器GNC分系统主任设计师梁俊这几年除了繁重的工作以外，还承受着父母生病，女儿降生等等来自家庭的压力。
梁俊经常是早上出门时女儿还没醒，晚上到家女儿已经睡着。他无奈地发现，女儿不亲他了，“我一抱她就哭着找妈妈”。早出晚归、没有周末，是研发团队成员经常需要面对的共同问题。“有时候早点到家或者周末睡个懒觉，家里人反而会不适应，以为我身体不舒服了。”但要说这样辛苦值不值？团队成员关轶峰会告诉你：“这份工作会让我觉得，将来抬头仰望月亮的时候可以很自豪，飞到那上面的探测器中有我的一分努力。
”嫦娥三号成功着陆的那一刻是不是很高兴？作为副主任设计师之一的他说：“高兴了一小会儿，因为还得赶紧进行接下来的操作。”
在任务执行的最后冲刺阶段，梁俊守在现场不能回家。未满两岁刚刚咿呀学语的女儿问：“爸爸去哪了？”妈妈说：“爸爸去发射卫星了，爸爸的卫星在月亮上。”于是，每天晚上梁俊的女儿总是喜欢看月亮，嘴里不停地说着：“那里有爸爸的卫星。”