最近,我國(guó)計(jì)劃年底前發(fā)射的“嫦娥”五號(hào)探測(cè)器已經(jīng)進(jìn)入發(fā)射場(chǎng)準(zhǔn)備階段,正在同執(zhí)行此次發(fā)射任務(wù)的長(zhǎng)征五號(hào)運(yùn)載火箭一起,進(jìn)行發(fā)射前的總裝和測(cè)試。
與“嫦娥”三號(hào)、“嫦娥”四號(hào)不同,“嫦娥”五號(hào)將實(shí)現(xiàn)4個(gè)重大首次突破:首次在月球表面自動(dòng)采樣;首次從月面起飛;首次在38萬(wàn)千米外的月球軌道上進(jìn)行無(wú)人交會(huì)對(duì)接;首次帶著月壤以第二宇宙速度返回地球。
第一:鉆取月壤,無(wú)污染封裝
“嫦娥”五號(hào)計(jì)劃在月面采集2千克樣品,并且是通過(guò)兩種方式獲得月壤。一種方式是利用鉆取器,在月球上降落之后,由它來(lái)負(fù)責(zé)鉆取,獲取深度為2米的月球樣品。另一種方式是用機(jī)械臂的電鏟鏟取月壤,取得月球表面具有獨(dú)特信息的月球樣品。獲取的樣品必須盡量保持原樣,不能破壞其層次結(jié)構(gòu)。此外還要在月面真空環(huán)境下完成樣品封裝,并帶回地球,整個(gè)環(huán)節(jié)必須分毫不差。
第二:從月面起飛
本次任務(wù)的核心是返回,月面起飛是最關(guān)鍵的技術(shù)突破。
完成月面采樣后,“嫦娥”五號(hào)的上升器要從月面起飛,擺脫月球引力抵達(dá)環(huán)月軌道。這個(gè)任務(wù)將由上升器來(lái)完成,上升器將在月球表面進(jìn)行首次月面起飛,但只能進(jìn)行短距離的飛行。因?yàn)樗鼣y帶的燃料有限,不可能直接飛回地球,只能到達(dá)在月球軌道飛行的軌道器,由軌道器攜帶返回器完成接下來(lái)的行程。這是一項(xiàng)十分復(fù)雜的新技術(shù),相當(dāng)于在月球上發(fā)射一個(gè)火箭,要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)發(fā)射,需要許多關(guān)鍵技術(shù)的突破。
第三:上升器與軌道器的對(duì)接
在月球采集的樣品被送入月球軌道后將與軌道器對(duì)接,它們的對(duì)接將是“針尖”對(duì)“針尖”的對(duì)接,而這種對(duì)接在距離地球38萬(wàn)千米外進(jìn)行,地球上無(wú)法看見(jiàn),也根本無(wú)法提供數(shù)據(jù)和測(cè)控支持,完全由事先植入的人工智能來(lái)完成。
第四:接近第二宇宙速度返回地球
與“神舟”飛船回家時(shí)一頭扎進(jìn)大氣層不同,“嫦娥”五號(hào)返回地球的速度非常快,將達(dá)到11.2千米每秒的第二宇宙速度,以這樣的速度進(jìn)入大氣層,勢(shì)必會(huì)因?yàn)楦邷囟粺龤?。要控制它減速至7.9千米每秒的第一宇宙速度進(jìn)入地球軌道,乃至最終安全返回到指定地點(diǎn),這些都有很大難度。
(摘自《百科知識(shí)》)