嫦娥五号“挖土”回家这23天都闯过了哪些难关？

来源:陕西科技报 2020-12-18 09:23 https://www.yybnet.net/

嫦娥五号，欢迎回家！北京时间12月17日凌晨1点59分，探月工程嫦娥五号返回器携带2千克月壤样品在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，标志着我国首次月球采样返回任务圆满完成。

自从11月24日搭乘“胖五”开始探月旅程以来，嫦娥五号跨越38万公里，闯过多个难关，成功携带月球样品返回地球，完成了这次意义非凡的太空之旅。

嫦娥五号回家了，在这23天里它干了些啥？返回着陆经历了什么？让我们一起探访嫦娥五号月球采样回家之旅。

这23天干了啥？

嫦五探测器于11月24日在中国文昌航天发射场发射升空并进入地月转移轨道。探测器实施2次轨道修正、2次近月制动，顺利进入环月圆轨道。此后，探测器经历组合体分离、环月降轨及动力下降，着陆器和上升器组合体于12月1日在月球正面预选区域着陆并开展采样工作。

12月3日，上升器点火起飞、精准入轨，于6日完成与轨道器和返回器组合体之间的交会对接及样品转移，此后按计划分离并受控落月。12月12日至16日，轨道器和返回器组合体在完成2次月地转移入射、2次轨道修正后，返回器于12月17日与轨道器分离并重返地球。

回家时速度有多快？

嫦五返回器在接近大气层时，飞行的速度将接近第二宇宙速度，也就是每秒11.2公里。

这个速度，相当于民航客机高空巡航速度的约45倍、汽车在高速路上行驶速度的300多倍。从月球回地球，受到地球引力加速，就会达到这样的速度。

以什么形式回家？

嫦娥五号返回器是以“太空打水漂”的形式返回地球的，这个“太空水漂”，准确来说应该叫“半弹道跳跃式返回”，即在返回器第一次进入大气层一定“深度”并滑行一定距离后，调整返回器姿态，使其再次升高。

随着返回器的升高，其速度会进一步降低，在降到第一宇宙速度以下时返回器便不再满足成为一颗地球卫星的基本条件而再次开始下落，然后以类似神舟飞船的返回过程返回地球，后面的过程就轻车熟路了。

谁护送嫦五穿越“黑障”？

在着陆场万里之外的印度洋上，远望3号船在测控任务海域，为其保驾护航。

以“打水漂”的形式返回，返回器在远离着陆区的位置再入大气层，接近第二宇宙速度，不仅会因高速飞行与大气摩擦进入黑障，而且在黑障区会因稠密大气的阻滞弹跳起来，被上层大气“弹”回太空，随后再次进入大气层正常着陆。远望3号船需要完成返回器初次再入大气层“黑障”附近的遥测、外测、光学测量任务，为返回器穿越黑障区、实施关键一“跳”牵线搭桥。

为什么在四子王旗着陆？

飞船的回收有着严格的条件和要求，着陆场必须同时具备4个基本条件：一是必须在飞船多次经过的太空下面，或者说是飞船将从这个地区上空多圈次通过；二是场地要开阔，房屋和高大树木占地面积要少于千分之一，便于观察和地面、空中回收部队调运；三是地势平缓，地表坡度不能超过5度，坡长不能超过返回舱周长的5倍，也就是说，不能让飞船在地面打5个以上的滚，地表要结实，保证飞船软着陆后平稳等待回收；四是这一地区天气状况良好。

内蒙古四子王旗红格尔苏木的阿木古郎牧场属于沙质草原，地势平坦开阔，没有大的河流湖泊，属中温带大陆性气候，全年干燥少雨，空气能见度高。这一地区人烟稀少，非常适宜航天器着陆。从神舟一号到神舟十一号，从实践十号到嫦五，都在这里着陆。

着陆场系统做了哪些准备？

和载人飞船相比，嫦五返回器体积只有飞船返回舱的七分之一左右，可着陆区面积却是载人飞船的16倍，在冰天雪地的夜间寻找如此小的目标可谓难上加难。

担负搜索任务的酒泉卫星发射中心搜索回收分队组织进行了多次贴近实战的训练演练，充分考虑可能出现的最复杂情况，不断完善方案预案，优化搜索力量布势。从技术上采取多项措施，比如将经过处理的雷达测量数据送到直升机和搜索车辆上，引导直升机和车辆搜索接近返回器，同时在直升机和搜索车辆上加装了高功率探照灯，协助搜索人员快速发现目标。

是和谁第一时间邂逅？

嫦娥五号回家是谁第一时间邂逅？红外影像显示一只小动物从嫦娥五号返回器前面跑过，网友：这是把玉兔带回来了吗，太萌了！

着陆后如何地面处置？

首先，处置队员检查返回器有没有推进器的泄露，用有害气体检测仪进行具体测试，对返回器进行外观检查，包括坐标的定位等。

由于返回器着陆后是比较完美的直立状态，所以可以进行后续操作，包括把降落伞进行处置收尾，给返回器断电，现场对返回器进行第一轮结构检查，检查结构的烧蚀情况、侧壁等有没有变形等，确保检查无误。

嫦五返回器要去哪里？

按计划，回收后的嫦娥五号返回器在完成必要的地面处理工作后，将空运至北京开舱，取出样品容器及搭载物。国家航天局将择机举行交接仪式，正式向地面应用系统移交月球样品，我国首次地外天体样品储存、分析和研究相关工作也将随之启动。

挖回的月壤存放在哪里？

此前报道，国家天文台已建成国内首个“月球样品实验室”，为避免月球样品受到地球大气、水等环境污染做好了准备，已具备“地外样品”存储、处理和分析的能力。

月球样品返回地球后，地面应用系统将与探测器系统完成月球样品交接，在月球样品实验室完成表取和钻取样品的解封、分样和存储。月球返回样品经初步测试分析、描述和建库后，根据授权进行发布，开展长期的实验室研究。

嫦娥五号圆满完成任务，携带月球样品顺利返回地球，为探月工程“绕、落、回”完美收官。

中国航天，永不止步！