冒险小虎队txt嫦娥五号开启月球“挖土”之旅

　　西昌卫星发射中心文昌发测站副站长、嫦娥五号任务01指挥员胡旭东（前中）和同事们在庆祝发射成功。本报记者 高兴贵摄

　　

长征五号遥五运载火箭准备发射升空。本报记者 高兴贵摄

　　11月24日，我国成功发射探月工程嫦娥五号探测器。这是我国探月工程“绕、落、回”三步走的收官之战，计划实现三大工程目标：一是突破窄窗口多轨道装订发射、月面自动采样与封装等关键技术，提升我国航天技术水平；二是实现我国首次地外天体自动采样返回，推动我国科学技术重大进步；三是完善探月工程体系，为我国未来开展载人登月与深空探测积累重要人才、技术和物质基础。

　　“通过嫦娥五号任务牵引，我国将掌握比较完整的无人月球探测技术，为未来的空间科学和空间应用奠定坚实基础，对于提升我国航天科技水平，推动我国自主创新具有重要意义。”国家航天局探月与航天工程中心副主任、探月工程三期副总设计师、嫦娥五号任务新闻发言人裴照宇说。

　　奔月之旅步步创新

　　嫦娥五号由轨道器、返回器、着陆器、上升器四大部分共15个分系统组成，是中国首个实施无人月面取样返回的航天器。发射成功后，嫦娥五号将经过11个飞行阶段，共计20余天的在轨飞行过程，采集约2千克月球样品返回地球。

　　专家介绍，本次嫦娥五号的科学探测任务主要是开展着陆点区域形貌探测与地质背景勘察，获取与月球样品相关的现场分析数据，建立现场探测数据与实验室分析数据之间的联系；对月球样品开展系统长期实验室研究，分析月壤结构、物理特性、物质组成，深化月球成因与演化历史研究。

　　作为我国探月工程“绕、落、回”三步走中的收官之作，嫦娥五号有望实现我国航天史上多个“首次”。

　　首次月面自动采样与封装。作为此次任务的核心关键之一，月球表面自动采样封装是嫦娥五号任务中最引人注目的一个环节。在这个阶段，嫦娥五号探测器将在月面选定区域着陆，并采集月壤，实现我国首次月面自动采样与封装。为此，中国航天科技集团五院的设计师们为嫦娥五号精心设计了两种“挖土”模式：钻取和表取。当嫦娥五号着陆上升组合体顺利软着陆在月球表面后，就会开始为期两天的月面工作，采集约2千克月壤并密封封装，经月面起飞、月球轨道交会对接、月地转移与再入回收等过程将月球样品安全送回地球家园。

　　首次月面起飞上升。当嫦娥五号探测器完成月面工作后，就要踏上“回家”的旅程。回家第一步如果顺利迈出，将会突破我国航天史上另一个首次——月面起飞上升。嫦娥五号顺利完成月壤采样封装后，上升器就要准备月面点火起飞了。运载火箭在地球起飞是有一套完备发射塔架系统的。月面起飞就不一样了，由于月球表面环境复杂，这给着陆器起飞带来了很大难度。此外，嫦娥五号在月面起飞必须依靠自身力量实现起飞时的自主定位、定姿。

　　首次实现月球轨道交会对接。当着陆器托举上升器实现月面起飞上升后，嫦娥五号一路飞奔而去。但仅依靠上升器是不可能实现返回地球的，它需要飞到月球轨道上与轨返组合体交会对接，把采集到的月壤转移到返回器。然而，在38万公里外的月球轨道上实施无人交会对接不仅在我国尚属首次，在人类航天史上也是第一次。

　　首次带月壤高速再入返回地球。当返回器带着月壤从38万公里远的月球风驰电掣般向地球飞来，这时它的飞行速度接近每秒11公里的第二宇宙速度，一般从近地轨道返回的航天器速度则大多为每秒8公里的第一宇宙速度。这每秒3公里的差距给航天器再入返回地球带来巨大难度，一旦速度过猛，返回器就会一头撞向地球。因此，在这一过程中必须让返回器减速飞行。对此，科研人员创新提出了半弹道跳跃式再入返回技术方案，就像在太空打水漂一样，让返回器先是高速进入大气层初次减速，再借助大气层提供的升力跃出大气层，然后再入大气层二次减速，最后返回地面，确保嫦娥五号安全顺利降落。

　　月球“挖土”科学价值巨大

　　月球表面有一层广泛分布的厚2米至15米的月壤，对地球上的人来说，其蕴藏着巨大科学价值。据中国地质大学(武汉)行星科学研究所教授肖龙介绍，“月壤中有大量月球岩石碎块、矿物及陨石等物质。科学家通过研究这些月壤物质，既可以了解月球的地质演化历史，也可以为了解太阳活动等提供必要信息”。