蕾師師 發(fā)自 凹非寺

量子位 報(bào)道 | 公眾號(hào) QbitAI

“5、4、3、2、1……點(diǎn)火！”

隨著一聲巨響，煙塵四起，一道閃亮的光芒劃破夜空。

嫦娥五號(hào)探測(cè)器在今日凌晨4時(shí)30分成功發(fā)射。

嫦娥五號(hào)探測(cè)器是中國(guó)研制的首個(gè)月球無(wú)人取樣，并且將樣品帶回地球的航天器。

中國(guó)成為繼美國(guó)、前蘇聯(lián)之后，第三個(gè)完成月球取樣的國(guó)家，并且完成了中國(guó)航天史上四個(gè)“首次”。

這也是人類(lèi)繼1976年后首次發(fā)射航天器去月球采集回收樣本。

嫦娥五號(hào)整個(gè)任務(wù)歷時(shí)大約23天，最終著陸器12月17日左右將降落在內(nèi)蒙古的四子王旗。

完成了中國(guó)航天史上四個(gè)“首次”

嫦娥五號(hào)月球探測(cè)器重達(dá)8.2噸，是我國(guó)目前發(fā)射的重量最重的探測(cè)器。

嫦娥五號(hào)探測(cè)器需要進(jìn)入近地點(diǎn)200公里、遠(yuǎn)地點(diǎn)41萬(wàn)公里的地月轉(zhuǎn)移軌道，對(duì)運(yùn)載火箭的能力提出了很高的要求。

而這一重任便落到了有“胖五”之稱(chēng)的長(zhǎng)征五號(hào)火箭。

它作為我國(guó)新一代大推力運(yùn)載火箭，起飛重量約870噸，地球同步轉(zhuǎn)移軌道（GTO）運(yùn)載能力可達(dá)14噸。

可以說(shuō)是名副其實(shí)的“大力士”。

而嫦娥五號(hào)此次的成功發(fā)射，也標(biāo)志著中國(guó)航天史上的四個(gè)首次。

1、首次月面采樣返回

從月球表面采樣樣品返回，是這個(gè)任務(wù)的核心。

嫦娥五號(hào)將在月面選定區(qū)域著陸并采集月壤，實(shí)現(xiàn)中國(guó)首次月面自動(dòng)采樣。

本次計(jì)劃采集約2千克月壤并進(jìn)行密封封裝，經(jīng)月面起飛、月球軌道交會(huì)對(duì)接、月地轉(zhuǎn)移和再入回收等過(guò)程將月球樣品安全送回地球。

2、首次月面起飛上升

完成月球表面樣品采集工作后，上升器就要帶樣品起飛上升，與軌返組合體對(duì)接。

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、下凹等不同的地形上，給起飛帶來(lái)了很大的難度。

克服地月環(huán)境差異、發(fā)動(dòng)機(jī)羽流導(dǎo)流空間受限等是非常棘手的難題，必須依靠航天器“自力更生”，實(shí)現(xiàn)起飛時(shí)自主定位、定姿。

為了確保上升器能夠順利起飛上升，航天科技集團(tuán)五院嫦娥研制團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量的試驗(yàn)驗(yàn)證，并建立了一整套環(huán)環(huán)相扣的系統(tǒng)保證任務(wù)，為嫦娥五號(hào)勝利邁出回家一步保駕護(hù)航。

3、首次實(shí)現(xiàn)月球交會(huì)對(duì)接

當(dāng)著陸器托舉上升器實(shí)現(xiàn)月面起飛上升后，僅僅依靠上升器是不可能實(shí)現(xiàn)返回地球的。

它需要飛到月球軌道上，在這里與軌返組合體交會(huì)對(duì)接，把采集到的月壤轉(zhuǎn)移到返回器。

嫦娥五號(hào)采用具有世界先進(jìn)水平的月球軌道交會(huì)對(duì)接技術(shù)，實(shí)現(xiàn)上升器與返回器等的對(duì)接，完成樣品的交接。

從上升器進(jìn)入環(huán)月飛行軌道開(kāi)始，一直到軌返組合體與上升器完成對(duì)接與樣品轉(zhuǎn)移為止，設(shè)計(jì)師們?yōu)殒隙鹞逄?hào)設(shè)計(jì)了交會(huì)、對(duì)接、組合體運(yùn)行、軌返組合體與對(duì)接艙分離等一系列關(guān)鍵動(dòng)作，助推嫦娥五號(hào)實(shí)現(xiàn)完美對(duì)接。

4、首次帶月壤高速再入返回地球

月球距離地球有38萬(wàn)公里遠(yuǎn)，返回器還攜帶著2千克的月壤樣品。

返回時(shí)，飛行速度是接近每秒11公里的第二宇宙速度，而一般從近地軌道返回的航天器速度大多為每秒8公里的第一宇宙速度。以這樣的速度進(jìn)入大氣層，很容易因高溫而被燒毀。

要在進(jìn)入大氣層階段把速度降下來(lái)，所以飛行試驗(yàn)器返回艙選擇了半彈道“跳躍式”再入返回技術(shù)。

這就像在太空打水漂一樣，整個(gè)再入返回過(guò)程就是讓返回器先是高速進(jìn)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。

中國(guó)探月工程第三階段正式拉開(kāi)序幕

中國(guó)的探月工程計(jì)劃，經(jīng)過(guò)10年的醞釀，最終確定分為“繞”、“落”、“回”3個(gè)階段。

而此次嫦娥五號(hào)探測(cè)器的成功發(fā)射，即是第三階段”回“。

這段工程的結(jié)束，將使我國(guó)航天技術(shù)邁上一個(gè)新的臺(tái)階。

第一階段“繞”：發(fā)射探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”、后來(lái)又發(fā)射了”嫦娥二號(hào)“，對(duì)月球表面環(huán)境、地貌、地形、地質(zhì)構(gòu)造與物理場(chǎng)進(jìn)行探測(cè)。

第二階段”落”：發(fā)射了”嫦娥三號(hào)“、”嫦娥四號(hào)“，以軟著陸的方式降落在月球上進(jìn)行探測(cè)。

第三階段”回“：發(fā)射“嫦娥五號(hào)”，目標(biāo)是月面巡視勘察與采樣返回。

事后，美國(guó)宇航局（NASA）在官方社交平臺(tái)也發(fā)布消息，表達(dá)了對(duì)中國(guó)這次發(fā)射成功的祝賀。

中國(guó)網(wǎng)友也紛紛表達(dá)了對(duì)祖國(guó)航天事業(yè)的祝福和希冀：參考鏈接：

https://weibo.com/2803301701/JvkzpxaFq?type=comment&ssl_rnd=1606181291.0379

https://baike.baidu.com/item/%E5%AB%A6%E5%A8%A5%E4%BA%94%E5%8F%B7

https://finance.sina.com.cn/tech/2020-11-24/doc-iiznezxs3363099.shtml

— 完 —

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原標(biāo)題：《去月球“挖土”咯！今天發(fā)射的嫦娥五號(hào)實(shí)現(xiàn)四個(gè)“首次”，下個(gè)月將樣品帶回地球》

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