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石豪:為了這一天,全人類等了44年
胖五扛胖妞,嫦娥五號很有分量
與之前發射的四枚嫦娥系列月球探測器相比,嫦娥五號是個不折不扣的“胖妞”——其發射質量達到了驚人的8.2噸。
這既超越了中國已發射的所有地外探測器,在全世界的無人深空探測器中也是“極具分量”的。
8.2噸的“胖妞”,采用了串聯結構,由軌道器、返回器、著陸器和上升器組成,共有15個分系統。
嫦娥五號結構圖 | 圖片來源:國家航天局探月與航天工程中心
其中,著陸器和上升器構成著上組合體,軌道器和返回器構成軌返組合體。在進入環月軌道后,著上組合體與軌返組合體分離并動力下降至月表著陸。經過月面采樣封裝,上升器自月面發射進入環月軌道,與軌返組合體對接,并“移交”月球樣本。軌返組合體與完成使命的上升器分離后返回地球,由軌道器釋放攜帶樣本的返回器,經過大氣層“打水漂”減速,最終在降落場著陸回收。
嫦娥五號任務流程 | 圖片來源:國家航天局探月與航天工程中心
嫦娥五號作為我國迄今為止最為復雜的航天器系統之一,由航天五院抓總研制,位于上海的航天八院負責軌道器,同樣的合作模式也出現在天問一號火星探測器的研制中。可以說,嫦娥五號不僅是中國航天科技的碩果,更是全體航天人大力協同,無私奉獻的集體智慧結晶。
也許讀者朋友已經注意到了,嫦娥五號的任務流程,與著名的阿波羅載人登月計劃非常類似,二者都是包含了推進、返回、下降上升部分,都在月球軌道進行二次對接,只不過阿波羅飛船“交接”的是宇航員,嫦娥五號則是樣品。
阿波羅飛船地月轉移構型 | 圖片來源:NASA
原因也是顯而易見的,作為探月工程三部曲最輝煌的終章,嫦娥五號并不只是“去月球挖點土回來”這么簡單。在工程目標上,嫦娥五號還肩負著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、月球樣品儲存等關鍵技術的重任,為我國未來開展載人登月與與深空探測積累重要的人才、技術、科學和工程基礎。
也許再過些年,中國宇航員就能將五星紅旗插到月球表面。那個時候,宇航員全程的絕對安全就要由經過飛行驗證的成熟技術做保證,嫦娥五號等無人探測器功不可沒。
如此來看,“胖妞”胖得很有道理,8.2噸的發射質量“身大力不虧”,能夠支持2千克月球樣本的返回。
別小看這2千克,這是人類月球無人探測樣本容量的新紀錄,上一個記錄是蘇聯Luna 24月球探測器于1976年創下的170.1克樣本量,已經保持了足足44年。
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- 責任編輯: 吳立群 
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