11月24日零晨，我國文昌市航空航天
酒泉衛(wèi)星發(fā)。長征五號遙五火箭發(fā)動機(jī)托著細(xì)細(xì)長長尾焰，用極大的轟隆擺脫海邊夜的平靜，飛速托起我國探月工程嫦娥五號探測儀滑過星空，邁開我國初次地外星體取樣回到的第一步。它是我國探月工程“繞、落、回”三步走中的收官戰(zhàn)，也是航天科技集團(tuán)行業(yè)目前為止最繁雜、難度系數(shù)較大 的每日任務(wù)之一。 依照方案，嫦娥五號將變成我國第一架從月球表面取樣后起降的探測儀，還將帶著全自動收集的約2Kg月壤回歸。大家為何要去月球“土方開挖”？地月來回的生命之初，又將歷經(jīng)什么“步步驚心”的時刻？ 為何要去月球“土方開挖”？ 月壤即月球表面的土壤層，對人類而言蘊(yùn)含著極大的科學(xué)研究使用價值。國家航天局載人航天與航天工程管理中心辦公室主任、嫦娥五號每日任務(wù)發(fā)言人裴照宇表明，嫦娥五號每日任務(wù)是在我國探月工程“繞、落、回”三步走中“回”這一步的主每日任務(wù)，要完成月球表面取樣回到。此次每日任務(wù)對比大家早已執(zhí)行的繞月檢測、落月檢測而言，是一次新的、更高的技術(shù)性超越。 “大家此次的總體目標(biāo)是帶到約2Kg月壤。歷經(jīng)論述，2Kg總數(shù)上算不上少，工程項目上可完成。但做為對此次每日任務(wù)的考評，大家的總體目標(biāo)是取樣回到。采到試品返回地球，便是取得成功?！迸嵴沼钫f。 “月球表面是大家地球上的唯一純天然通訊衛(wèi)星，也是大家地球上的發(fā)展戰(zhàn)略主陣地?！蔽覈皆鹿こ倘诳傇O(shè)計師胡浩覺得，“由于月球表面有它與眾不同的標(biāo)準(zhǔn)，它的部位、自然環(huán)境、資源都十分與眾不同，不僅是對航天工程、認(rèn)識的事后發(fā)展趨勢，包含對社會經(jīng)濟(jì)基本建設(shè)的事后發(fā)展趨勢，都是有十分關(guān)鍵的實(shí)際意義?！?br> 為什么說嫦娥五號的每一步都“步步驚心”？ 做為在我國探月工程“繞、落、回”三步走中的收官戰(zhàn)，有別于我國探月工程仙女大家族的別的探測儀一去不復(fù)返，嫦娥五號將有希望完成中國航天史上的好幾個“初次”。每一個“初次”都代表著全新升級的挑戰(zhàn)，每一步都稱得上“步步驚心”。 一是初次月面全自動取樣，二種“挖法”齊出戰(zhàn)。 這一環(huán)節(jié)，嫦娥五號將在月面選中地區(qū)降落，并施展使出渾身解數(shù)收集月壤，完成在我國初次月面全自動取樣。來源于中國航天科技集團(tuán)五院的室內(nèi)設(shè)計師們精心策劃了二種“土方開挖”方式：鉆取和表取。當(dāng)成功著陸在月球表面，嫦娥五號就開始了歷時約2天的月面工作中。 “僅有一次機(jī)會！”中國航天科技集團(tuán)五院嫦娥五號探測儀系統(tǒng)軟件總經(jīng)理室內(nèi)設(shè)計師彭兢詳細(xì)介紹：“大家將很有可能碰到機(jī)器設(shè)備常見故障、突發(fā)性狀況等眾多風(fēng)險性，對月壤情況也不知道。為了更好地防止各種各樣不可抗拒產(chǎn)生的出現(xiàn)意外，在路面上開展了一次次實(shí)驗(yàn)，不斷調(diào)試機(jī)械手臂?！?二是初次月面起降升高，全靠嫦娥五號“自身進(jìn)行”。 當(dāng)進(jìn)行月面工作中后，嫦娥五號就需要回家，但嫦娥五號想帶著月壤回家并不非常容易。大家都知道，火箭發(fā)動機(jī)在路面起降是有一套繁雜的系統(tǒng)軟件和巨大的路面團(tuán)隊作確保和支撐點(diǎn)的。而月面起降就徹底不一樣，沒有一馬平川的起降地，更沒有完善完善的發(fā)射系統(tǒng)。 “著陸器就等同于上升器的發(fā)送塔體，月球表面自然環(huán)境繁雜，著陸器不一定是
四平八穩(wěn)的情況，這就給月面起降產(chǎn)生更高的挑戰(zhàn)。除此之外，這一切必須靠嫦娥五號自身在38萬多公里以外的月球表面上單獨(dú)進(jìn)行，難度系數(shù)和風(fēng)險性顯而易見?！迸砭ふf。 三是初次完成月球表面路軌交會對接，“萬里穿針、一氣呵成”。 當(dāng)著陸器托起上升器完成月面起降升高后，嫦娥五號便剛開始一路狂奔。但只靠上升器是不太可能完成返回地球的，它必須飛到月球表面路軌上，在這兒與軌返組合體交會對接，把收集到的月壤遷移到回到器中。 在38萬多公里外的月球表面路軌上開展沒有人交會對接不但在中國可謂初次，也是人們航天史上的初次，這為嫦娥五號研制開發(fā)精英團(tuán)隊產(chǎn)生了巨大的挑戰(zhàn)。 因此，從上升器進(jìn)到環(huán)月飛行軌道剛開始，一直到軌返組合體與上升器進(jìn)行連接與試品遷移已經(jīng)，室內(nèi)設(shè)計師們?yōu)殒隙鹞逄柧牟邉澚私灰讜?、連接、試品遷移、組合體運(yùn)作、軌返組合體與連接艙分離出來等一系列重要姿勢，推動嫦娥五號完成連接。 “這類國際性上的新起計劃方案，在路面上早已開展了上一千次的仿真模擬，但其難度系數(shù)確是萬里穿針，規(guī)定一氣呵成?！敝袊教炜萍技瘓F(tuán)八院嫦娥五號路軌器技術(shù)性負(fù)責(zé)人查學(xué)雷說。 四是初次帶月壤髙速再入返回地球，打一個“外太空水沖洗”。 當(dāng)回到器帶著月壤，從38萬多公里遠(yuǎn)的月球表面騰云駕霧般向地球上飛過來，這時候它的飛出速度是貼近每秒鐘11公里的第二宇宙速度，而一般從近地軌道回到的航天飛機(jī)速率大多數(shù)為每秒鐘8千米的第一宇宙速度。 “可別小瞧了這每秒鐘3公里的區(qū)別，就仿佛扔石塊，一樣一塊石頭，從一層樓扔下來的速率和從十幾層樓扔下來的速率毫無疑問不一樣。”彭兢說。 因此，嫦娥五號探測儀的室內(nèi)設(shè)計師們自主創(chuàng)新明確提出了半射速跳躍性再入回到技術(shù)規(guī)范，如同“在外太空浪費(fèi)一樣”，全部再入回到全過程便是讓回到器先髙速進(jìn)到地球大氣層，再依靠地球大氣層出示的空氣阻力躍出地球大氣層，隨后以第一宇宙速度扎進(jìn)地球大氣層、返回地面。 除此之外，月壤趕到地球上之后，也是在我國初次規(guī)模性開展月壤試品的解決、剖析和科學(xué)研究，有關(guān)的配套設(shè)施試驗(yàn)設(shè)備和機(jī)器設(shè)備早已就緒。
