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從嫦娥一號到嫦娥四號的光輝歷程

lhl545545 ? 來源:蝌蚪五線譜 ? 作者:戚鐵磊 ? 2020-11-24 10:27 ? 次閱讀

2004年,我國探月工程立項實施,確定了“繞、落、回”三步走戰略規劃,由國家航天局牽頭組織實施。

16年來,中國探月工程五戰五捷,碩果累累,嫦娥五號任務將圓滿完成“繞、落、回”三步走戰略規劃。

探月工程嫦娥五號即將發射,再次踏上奔月之旅。此次探月任務和以往有什么不同?嫦娥五號探月任務有哪些看點呢?

從嫦娥一號到嫦娥四號

首先,我們來回顧一下我國探月工程的光輝歷程。

2007年10月24日,嫦娥一號發射成功,在軌有效探測16個月,首次實現我國自主研制的衛星進入月球軌道并獲得全月圖。實現我國探月工程第一步戰略目標,開啟了中國深空探測新領域。

2010年10月1日,嫦娥二號作為二期工程先導任務發射成功,為嫦娥三號詳勘了落月區域,驗證了部分關鍵技術,獲得了世界上首幅7米分辨率全月圖;拓展任務實現飛赴日地L2點開展探測,與圖塔蒂斯小行星近距離交會。

2013年12月2日,嫦娥三號踏上奔月之旅。12月14日成功軟著陸在月球表面,隨后,著陸器與“玉兔號”月球車完成互拍并將圖像傳回地面,實現我國探月工程第二步戰略目標。

2014年10月24日,探月工程三期再入返回飛行試驗器從地球出發,成功繞月后,11月1日,返回器以半彈道跳躍方式再入地球大氣層,安全精確著陸,為嫦娥五號任務奠定了堅實技術基礎。

2018年5月21日,嫦娥四號中繼通信衛星“鵲橋”發射成功。“鵲橋”穩定運行在地月引力平衡點軌道,解決了月球背面與地球的通訊問題。

同年12月8日,嫦娥四號探測器從地球啟程,于2019年1月3日成功著陸在月球背面南極—艾特肯盆地馮·卡門撞擊坑的預選著陸區,實現人類探測器首次月球背面軟著陸,開展就位探測與巡視探測。

嫦娥五號的科學任務是什么?

那么,嫦娥五號的任務有什么不一樣呢?

探月工程三期嫦娥五號任務將實現月球采樣返回,是探月工程重大科技專項“繞、落、回”三步發展戰略的最后一步。

嫦娥五號任務是我國航天領域迄今最復雜、難度最大的任務之一,通過月面科學探測和后期月球樣品綜合分析,有望在月球形成過程、地質演變等方面取得新的科學認知。

在工程方面,嫦娥五號需要突破窄窗口多軌道裝訂發射、月面自動采樣與封裝、月面起飛、月球軌道交會對接、月地轉移、地球大氣高速再入、多目標高精度測控、月球樣品儲存等關鍵技術,提升我國航天技術水平;實現首次地外天體自動采樣返回,推進我國科學技術重大跨越;完善探月工程體系,為載人登月和深空探測奠定人才、技術、工程和科學基礎。

此外,嫦娥五號還承載著許多科學任務:

著陸區的現場調查和分析。開展著陸點區域形貌探測和地質背景勘察,獲取與月球樣品相關的現場分析數據,建立現場探測數據與實驗室分析數據之間的聯系;

月球樣品的分析與研究。對月球樣品進行系統、長期的實驗室研究,分析月壤的結構、物理特性、物質組成,深化月球成因和演化歷史的研究。

嫦娥五號任務的看點有哪些?

此外,此次嫦娥五號任務看點多,我們一起來看看。

“塊頭大”

探測器采用軌道器、返回器、著陸器、上升器四器自下而上串聯的構型,總質量約8200kg。使用我國目前最大、最先進、運載力最強的火箭——長征五號實施發射。

長征五號被人稱作“胖五”,箭體長度近60米,起飛重量超800噸。塊頭大,力氣也大,直接將超過8噸的嫦娥五號送入地月轉移軌道。

“動作多”

- 精準落月

嫦娥五號任務將在中國文昌航天發射場,使用長征五號運載火箭,星箭分離后,完成地月轉移、近月制動,進入環月軌道。

在環月軌道,著陸器-上升器組合體(簡稱“著上組合體”)與軌道器-返回器組合體(簡稱“軌返組合體”)分離,著上組合體降落在月球正面風暴洋西北部區域。

- 自動采樣

之后,在48小時內,通過機械臂表取和鉆具鉆取兩種方式,共采集月表巖石和土壤樣品約2kg,進行封裝,同時開展科學探測。

- “萬里穿針”

完成采樣和封裝后,上升器在月面起飛,與位于月球軌道上的軌返組合體進行交會對接,這如同“萬里穿針”。將月球樣品容器轉移到返回器內后,軌返組合體與上升器分離,在預定時機加速進入月地轉移軌道,踏上“回家”征途。

- 著陸回收

飛行至距地球約5000km高度時,返回器與軌道器分離。返回器以半彈道跳躍式再入大氣層,著陸于內蒙古四子王旗預定著陸區。地面搜索回收力量在2天內完成返回器回收。

五個首次

1)首次地外天體的采樣與封裝;

2)首次地外天體的起飛;

3)首次月球軌道交會對接;

4)首次攜帶樣品高速地球再入;

5)首次樣品的分析和研究。

繼往開來

嫦娥五號任務全過程約23天。這次任務相對于我們已經實施的繞月探測、落月探測來說,是一次新的、更大的技術跨越。

對于我們“繞、落、回”整體規劃來說,是收官之作。對于未來的我國月球探測來說,是一個奠基之作。后續,我們還將與世界各國合作,共建國際月球科研站,為人類空間探索事業作出更多貢獻。

九天攬月星河闊,十六春秋繞落回。

中國人用汗水和智慧澆筑一個個豐碑,用夢想和情懷丈量一片片星空。我們期待嫦娥五號任務圓滿成功,中國人邁向星辰大海的步伐走得更穩、更遠。
責任編輯:pj

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