出发！上月球“挖土”嫦娥五号奔月 带了不少“四川造”

出发！上月球“挖土”带了不少“四川造” 长征五号遥五运载火箭发射升空。新华社发

华西都市报-封面新闻记者杨晨

综合新华社

11月24日4时30分，中国文昌航天发射场。长征五号遥五运载火箭拖着长长的尾焰，用巨大的轰鸣打破海岸边夜的宁静，全速托举中国探月工程嫦娥五号探测器划过夜空，迈出中国首次地外天体采样返回的第一步。这是中国探月工程“绕、落、回”三步走中的收官之战，更是中国航天领域迄今为止最复杂、难度最大的任务之一。

按照计划，嫦娥五号将成为中国首颗从月球采样后起飞的探测器，还将带着自动采集的约2千克月壤归来。据国家航天局通报，11月24日22时6分，嫦娥五号探测器3000N发动机工作2秒多，顺利完成第一次轨道修正，继续飞向月球。

嫦娥再奔月，有哪些“四川造”助力？我们为什么要去月球“挖土”？地月往返的探索之旅，又将经历哪些“步步惊心”的时刻？带着这些疑问，一起去看看吧。

关注1 嫦娥再奔月，带了哪些“四川造”？

华西都市报、封面新闻记者了解到，四川航天川南火工技术有限公司是这次长征五号遥五运载火箭和嫦娥五号探测器的重要配套单位。据悉，该公司承担了长征五号遥五运载火箭上分离火箭、点火器、起爆器、导爆索组件、非电系统、爆炸螺栓和分离装置等产品的研制生产工作，主要起到助推器分离、级间分离、发动机点火等作用，所交付火工品占箭上全部火工品的95%以上。

同时，四川航天川南火工技术有限公司也承担了嫦娥五号探测器上点火器、爆炸螺栓、分离装置等产品的研制生产工作，主要作用于探测器的回收系统点火、分离系统分离等，所交付的火工品占到嫦娥五号探测器上所有火工品的80%以上。

点火起飞、助推器分离、级间分离、整流罩抛离、星箭分离……每一次长征系列运载火箭成功冲破云霄，都离不开火工品的正确作功。同样，嫦娥五号探测器实现月面自动采样并返回的每一个动作完成，都有火工品的助力。

四川航天川南火工技术有限公司相关负责人表示，由于长征五号系列运载火箭、嫦娥五号探测器“长寿命、高可靠、耐高温”等技术要求，设计人员对于每一发产品的设计方案和性能都进行了反复论证、试验和修改，一步步提升产品的安全性、稳定性和可靠性，以确保此次任务取得圆满成功。尤其是嫦娥五号探测器上使用的两个新产品的研制，由于技术要求高、产品外形受限以及结构复杂等原因，主管设计长期加班加点，整整用了三四年时间才攻克难关，为此次任务顺利交付了性能好、可靠性高的产品。

关注2嫦娥五号的每一步都“步步惊心”

不同于中国探月工程嫦娥家族的其他探测器一去不复返，嫦娥五号将有望实现中国航天史上的多个“首次”。每个“首次”都意味着全新的挑战，每一步都堪称“步步惊心”。

1 首次月面自动采样 两种“挖法”齐上阵

这个阶段，嫦娥五号将在月面选定区域着陆，并使出浑身解数采集月壤，实现我国首次月面自动采样。来自中国航天科技集团五院的设计师们精心设计了两种“挖土”模式：钻取和表取。当顺利软着陆在月球表面，嫦娥五号就开始了为期约2天的月面工作。

“只有一次机会！”中国航天科技集团五院嫦娥五号探测器系统副总设计师彭兢介绍：“我们将可能遇到设备故障、突发情况等诸多风险，对月壤状况也不知情。为了避免各种不可抗力带来的意外，在地面上进行了无数次试验，反复调教机械臂。”

2 首次月面起飞上升 全靠嫦娥五号“自己完成”

当完成月面工作后，嫦娥五号就要回家了，但嫦娥五号想带着月壤回来可不容易。众所周知，运载火箭在地面起飞是有一套复杂的系统和庞大的地面队伍作保障和支撑的。而月面起飞就完全不同，没有一马平川的起飞地，更没有成熟完备的发射系统。

“着陆器就相当于上升器的发射塔架，月球表面环境复杂，着陆器不一定是四平八稳的状态，这就给月面起飞带来更大的挑战。此外，这一切都要靠嫦娥五号自己在38万公里之外的月球上独立完成，难度和风险可想而知。”彭兢说。

3首次实现月球轨道交会对接

“千里穿针、一气呵成”

当着陆器托举上升器实现月面起飞上升后，嫦娥五号便开始一路飞奔。但仅靠上升器是不可能实现返回地球的，它需要飞到月球轨道上，在这里与轨返组合体交会对接，把采集到的月壤转移到返回器中。

在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接不仅在我国尚属首次，也是人类航天史上的首次，这为嫦娥五号研制团队带来了极大的挑战。

为此，从上升器进入环月飞行轨道开始，一直到轨返组合体与上升器完成对接与样品转移为止，设计师们为嫦娥五号精心设计了交会、对接、样品转移、组合体运行、轨返组合体与对接舱分离等一系列关键动作，助推嫦娥五号实现对接。

“这种国际上的新兴方案，在地面上已经进行了上千次的模拟，但其难度却是千里穿针，要求一气呵成。”中国航天科技集团八院嫦娥五号轨道器技术总负责人查学雷说。

4首次带月壤高速再入返回地球

打一个“太空水漂”

当返回器带着月壤，从38万公里远的月球风驰电掣般向地球飞来，这时它的飞行速度是接近每秒11公里的第二宇宙速度，而一般从近地轨道返回的航天器速度大多为每秒8公里的第一宇宙速度。

“可别小看了这每秒3公里的差别，就好像扔石头，同样一块石头，从一层楼扔下来的速度和从十几层楼扔下来的速度肯定不一样。”彭兢说。

为此，嫦娥五号探测器的设计师们创新提出了半弹道跳跃式再入返回技术方案，就像“在太空打水漂一样”，整个再入返回过程就是让返回器先高速进入大气层，再借助大气层提供的升力跃出大气层，然后以第一宇宙速度扎入大气层、返回地面。

此外，月壤来到地球以后，也是我国首次大规模进行月壤样品的处理、分析和研究，相关的配套实验设施和设备已经准备就绪。

关注3发射嫦娥五号为什么要选在凌晨？

此次发射的时间在凌晨，为什么嫦娥五号要选择凌晨升空？中国航天科技集团一院总体部设计师钱航表示，主要原因是便于奔月轨道设计、减少太阳活动影响、利于信号传播及观测等。

月球探测与火星探测一样，都属于深空探测。钱航说，在火箭发射轨道设计上，要考虑到地月相对位置关系。此次发射嫦娥五号探测器，要在满足地球与月球位置关系的限制、火箭射向和滑行时间的约束、探测器地月转移时间、返回器再入航程等条件下，选择最合适的发射时间，也就是确定火箭的发射窗口，而凌晨发射最有利于奔月轨道的设计。

“太阳活动特别是太阳风会干扰电子信号传播，影响地面科研人员操控。”钱航介绍，长征五号选择在凌晨飞向宇宙，此时地球正好把太阳光直接遮蔽住，避免了过多太阳辐射的影响。

钱航还表示，天气条件对于航天发射至关重要。在凌晨，天气状况比较稳定，云层更少，有利于火箭发射及信号的传播。同时，可更好地利用望远镜等天文设备，对观察到的发射情况做出总结。此外，由于凌晨整体环境亮度较低，火箭喷射火焰飞向太空时非常显眼和突出，有利于地面光学和测量设备跟踪到目标，收集相关信息。

新闻推荐

四项涉农考评激励工作启动

●四项考评激励工作：2020年度乡村振兴战略先进县乡村、省星级现代农业园区、农民增收书记县长负责制、农村改革●凡党管农...

四川新闻，新鲜有料。可以走尽是天涯，难以品尽是故乡。距离四川再远也不是问题。世界很大，期待在此相遇。