中新社文昌11月24日電 題：九天攬月星河闊：揭秘嫦娥五號的3個關(guān)鍵數(shù)字
作者 郭超凱
北京時間11月24日凌晨，中國在文昌航天發(fā)射場用長征五號遙五運載火箭，成功將嫦娥五號月球探測器送入地月轉(zhuǎn)移軌道，發(fā)射取得圓滿成功。
這是中國探月工程“繞、落、回”三步走的收官之戰(zhàn)，同時也是中國目前技術(shù)難度最大、系統(tǒng)組成最復(fù)雜的航天任務(wù)之一；此次任務(wù)將實現(xiàn)中國首次地外天體采樣返回。記者摘取二、五、六3個關(guān)鍵數(shù)字，揭秘嫦娥五號任務(wù)。
采集約2千克月壤
由中國航天科技集團研制的嫦娥五號探測器是迄今為止中國研制的最為復(fù)雜的航天器系統(tǒng)之一，由軌道器、返回器、著陸器、上升器4個器組成，包含15個分系統(tǒng)。
在此次任務(wù)中，嫦娥五號探測器將經(jīng)過20余天的在軌飛行，采集約2千克的月球樣品返回地球。期間包含發(fā)射入軌、地月轉(zhuǎn)移、近月制動、環(huán)月飛行、著陸下降、月面工作、月面上升、交會對接與樣品轉(zhuǎn)移、環(huán)月等待、月地轉(zhuǎn)移、再入回收等11個階段。
中國國家航天局表示，嫦娥五號任務(wù)計劃實現(xiàn)三大工程目標(biāo)：一是突破窄窗口多軌道裝訂發(fā)射、月面自動采樣與封裝、月面起飛、月球軌道交會對接、月球樣品儲存等關(guān)鍵技術(shù)，提升中國航天技術(shù)水平；二是實現(xiàn)中國首次地外天體自動采樣返回，推動中國科學(xué)技術(shù)重大進步；三是完善探月工程體系，為中國未來開展載人登月與深空探測積累重要的人才、技術(shù)和物質(zhì)基礎(chǔ)。
中國航天史上五個“首次”
嫦娥五號探測器是中國首個實施無人月面采樣返回的航天器，此次任務(wù)有望實現(xiàn)中國航天史上的五個“首次”。
——首次月面自動采樣。作為此次任務(wù)的核心關(guān)鍵之一，月球表面自動采樣封裝是嫦娥五號任務(wù)中最引人注目的一個環(huán)節(jié)。設(shè)計師為嫦娥五號精心設(shè)計了兩種“挖土”模式：鉆取和表取。
——首次月面起飛上升。月球表面環(huán)境復(fù)雜，著陸器不一定是四平八穩(wěn)的狀態(tài)，很有可能落在斜坡上或者凸起、下凹等不同地形。月面起飛時必須依靠航天器“自力更生”，實現(xiàn)起飛時自主定位、定姿。
——首次月球軌道交會對接。嫦娥五號需要飛到月球軌道上，與軌返組合體交會對接，把采集到的月壤轉(zhuǎn)移到返回器。經(jīng)過多年的實踐探索，中國在載人航天領(lǐng)域已經(jīng)熟練掌握了近地軌道交會對接技術(shù)，但在38萬公里外的月球軌道上進行無人交會對接不僅在中國尚屬首次，而且也是人類航天史上的第一次。
——首次帶月壤高速再入返回地球。嫦娥五號返回器飛行速度接近每秒11公里的第二宇宙速度。一旦速度過猛，返回器將一頭撞向地球，后果不堪設(shè)想，因此必須讓返回器減速飛行。設(shè)計師們創(chuàng)新提出了半彈道跳躍式再入返回技術(shù)方案，就像在太空打水漂一樣，讓返回器先是高速進入大氣層，再借助大氣層提供的升力躍出大氣層，然后以第一宇宙速度扎入大氣層，返回地面。
——首次自取月球樣品的存儲、分析和研究。嫦娥五號探測器隨身攜帶各種“神器”，采集約2千克月壤并進行密封封裝并安全送回地球?？蒲腥藛T將首次對中國自取月球樣品進行存儲、分析和研究。
六大關(guān)鍵環(huán)節(jié)
嫦娥五號探測器任務(wù)技術(shù)難點主要表現(xiàn)在軌道設(shè)計、月面采樣封裝、月面起飛上升、月球軌道交會對接與樣品轉(zhuǎn)移、月地入射、地球大氣高速再入返回等六個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。飛行程序非常復(fù)雜，技術(shù)性能要求嚴(yán)格，研制工作事關(guān)中國探月三期工程的成敗。
來自中國航天科技集團的專家表示，雖然中國已掌握空間交會對接技術(shù)，但以往神舟飛船與天宮一號交會對接是在距地球400公里左右的地球軌道上進行，而嫦娥五號探測器將在距地球38萬公里的月球軌道上完成上升器與軌道器的交會對接，無法借助導(dǎo)航衛(wèi)星的幫助，這就需要突破月球軌道測控精度、無人航天器交會與對接等技術(shù)。此外，組合體分離面多、溫度控制要求高、減重壓力大等技術(shù)難題，也給研制團隊帶來了全新挑戰(zhàn)。
從立項到發(fā)射，嫦娥五號探測器歷時10年。圍繞關(guān)鍵核心技術(shù)和諸多難點、風(fēng)險點，研制團隊先后突破了月表采樣任務(wù)所涉及到的20余項關(guān)鍵技術(shù)，確保了嫦娥五號探測器方案設(shè)計合理，各項功能性能滿足任務(wù)要求。(完)
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