來源：諸葛兵
中國月球探測器「嫦娥五號」在海南島東北海岸中國文昌航天發射場，由長徵五號運載火箭成功發射升空，正式踏上奔月之旅。
發射成功的一剎那，無數航天人歡呼雀躍，也有無數航天人喜極而泣。
也許在很多人的印象中，嫦娥登月計劃已經不是成功了兩次了嗎？這次至於這麼激動嗎？
其實，與以往不同的是，這次嫦娥五號除了要在月面選定區域著陸，採集月球樣品，還要將樣品送回地球！
這次任務，是我國探月工程「繞、落、回」三步走戰略的最後一步，也稱得上我國航天領域迄今最複雜、難度最大的任務，成為中國航天史上新的裡程碑。
01
長久以來，人類就對這顆距離地球最近的天體充滿著迷。
在中國，誕生了嫦娥奔月這樣美妙的神話。
在國外，也有月神南納（蘇美爾神話中的月亮老人），塞勒涅 （希臘神話中的滿月女神），黛安娜（黛安娜）（羅馬神話中的月神）等與月球有關的神話形象。
可是受限於技術，人類對月球的探索，始終停留在坐地觀月的階段。
直到航天時代來臨，人類才終於有勇氣用自己的智慧和技術，去探索月球。
不過探索月球，談何容易。
簡單來說，探索月球面臨三大困難：上得去、落得下、回得來，也就是我們常說的「繞、落、回」。
1963年4月2日，蘇聯發射「月球4號」，但「月球4號」從距離月面8500千米的地方飛過，向太陽軌道飛去，失敗。
1965年，蘇聯「月球5號」、「月球6號」、「月球7號」、「月球8號」統統失敗。
美國也差不多，徘徊者-1、徘徊者-2、徘徊者-3、徘徊者-4、徘徊者-5統統失敗。
這些探測器，有的是飛到半途失效，有的是壓根沒形成繞月飛丟了，有的落月時候失敗。
而最近一次落月失敗，是2019年印度月船2號在月球著陸時摔了。
而中國的月球探測器，全部成功！
中國的探月工程「繞、落、回」三部曲，嫦娥一號、二號為一期，已經成功實現了「繞」。
嫦娥三號、四號為二期，實現了月面軟著陸，成功把玉兔一號、玉兔二號送上了月球，並拍了無數照片。
現在，輪到嫦娥五號的三期任務了，那就是挖一捧土，然後飛回來！
多了一個「回」，結構就複雜了很多，從一個數字就能看得出來，嫦娥五號發射質量急劇增大至8.2噸，而嫦娥四號僅有不到4噸！
而採集月壤樣本後，從月面起飛的上升器重量高達509公斤，遠遠超過了玉兔號月球車的140公斤。
重量大了，設備多了，性能自然就強了。
比如嫦娥五號任務目標是抓取2公斤以上月壤，抓取上限是4公斤，也就是說嫦娥五號一不小心抓多了，只要在4公斤以內，也是可以帶回來的。
這4公斤是什麼水平？
是月球無人採樣領域裡的世界第一！
超過過去人類發射過的無人探測器取回樣本的總和！
▲巖心鑽探機可以鑽取月面下2米深度的月巖樣本
要知道，蘇聯成功登月的三艘無人月球採樣飛船，獲取的月壤總量也僅有326克，加起來僅為嫦娥五號設計採樣量的12分之一！
月壤雖是土，價值抵萬金。
有了這些月壤樣本，中國就可以盡情研究裡面蘊藏的人類能源革命的未來--氦-3。
氦-3是未來核聚變的可選燃料之一，但地球上的氦氣主要是放射性元素鈾、釷衰變產生的氦-4。氦-3主要存在於太陽，通過太陽風注入到月壤中（地球的磁場保護了地球，但同時也擋掉了氦-3）。
徹底打破美國人對月壤長達幾十年的壟斷！
除了首次在月球表面自動採樣之外，嫦娥五號還實現了另外三個首次：
首次在38萬公裡外的月球軌道上進行無人交會對接。
首次帶著月壤以接近第二宇宙速度返回地球。
這三個首次，絲毫不比採樣容易。
火箭從地球起飛，有完善的指控設施、發射塔架，而從月球起飛什麼都沒有，就連地都不能保證是平的。
為了順利起飛，要攻克月面起飛軌道設計、月面起飛測控、發動機羽流導流等月面起飛的核心難題。
而起飛之後，單單依靠上升器是無法把月壤樣本送回地球的，它需要與軌返組合體對接，進行樣品轉移，並由返回器送返地球。
也就是說，中國要在38萬公裡以遠的月球軌道上，實現無人交會對接！
這不僅是中國的第一次，也是人類航天史上的第一次。
對接後，還要進行為期6天的環月等待飛行，目的是進入能量最優月地轉移軌道。
當軌道窗口到來時，發動機點火將返回器推入地月轉移軌道，然後回到地球軌道，最後再入大氣層。
因為再入大氣層的速度遠遠高於神舟飛船，接近了第二宇宙速度，只能用高速半彈道跳躍式返回軌道，就像打水漂一樣，返回器第一次再入大氣先反彈回太空，爾後再二次再入大氣層，來實現減速。
最後，到達一定高度後，才能打開降落傘，實現軟著陸。
難麼？聽著都難！
但是這些難，是非常有價值的！
因為這些技術，其實就是中國載人登月的核心技術！
你以為中國真的只是為了那兩公斤月壤樣本嗎？其實它是為了驗證地外星球複雜樣本取樣、飛船地外星球起飛、地外星球深空軌道無人交會對接、地月軌道返回等一系列登月返回的核心技術！
這些技術突破了，未來以嫦娥五號為基礎擴容，增設生命保障設備，同時提升工程可靠性，那就成了一艘21世紀的中國載人登月飛船！
嫦娥五號計劃，其實就是是一次無人版的「美國阿波羅」登月步驟，也是中國載人登月的一次預演！
2
為什麼嫦娥五號發射成功時，有人忍不住熱淚盈眶？
無他，壓力實在太大了、
因為嫦娥五號，本來應該是在2017年發射的。
只是，長徵五號的發射失利，給高歌猛進的中國航天兜頭潑了一盆涼水。
航天界有句行話:「運載火箭的能力有多大，航天的舞臺就有多大」。
中國雖然一直是航天大國，但一直受限於「毒火箭」和「運力小」的桎梏。
▲中國之前的火箭用偏二甲肼做燃料，有毒
要想把8噸載荷發射到地月轉移軌道，研製大火箭長徵五號是唯一一條出路。
從十幾年前長徵五號開始研製起，這枚大火箭就備受關注，但其研製難度也是史無前例的，原本2012年的首飛，一直推遲到了2016年。
可惜的是，2016年和2017年發射的兩枚長徵五號火箭表現均不完美。
首先是2016年發射的長徵五號遙一火箭，儘管載荷進入了預定軌道，但火箭二級發動機YF-75D提前關機導致飛行異常，最後還是依靠「遠徵二號」上面級的補充燃燒才讓載荷順利入軌，這次發射雖然完成了任務，但談不上成功。
2017年，長五遙二火箭再次發射，發動機提前關機，任務失敗。
從那以後的一年半時間，長徵五號再也沒有發射。
由於長徵五號對於我國火星探測、大型太空飛行器發射都有著不可替代的作用，因此長徵五號的失敗，中國航天的整個時間線向後推遲了至少1~2年，「東方紅五號」衛星平臺、中國「天宮空間站」建設、「螢火二號」火星探測器、大型巡天望遠鏡等都受到了影響，其中也包括嫦娥五號。
從此，長徵五號就開始了漫長的查故歸零工作。
2018年長徵五號團隊完成了遙二火箭問題定位，準備當年年底前實施遙三火箭發射，然而YF-77氫氧發動機地面試車時發生了細微裂紋，遙三任務再度推遲，直至2019年YF-77發動機完成可靠性增長試車後遙三火箭才推向發射塔架，此時已是2019年年底。
令人欣慰的是，在落實數百項改進措施之後，長徵五號遙三發射任務收穫了大滿貫，實踐-20號衛星不僅精確入軌，通過打遠地點6.8萬公裡的超地球同步軌道也同步驗證了奔月軌道發射能力。
▲發射成功，中間這位小姐姐笑著笑著就哭了
緊接著，2020年5月5日長五B搭載新一代載人飛船首飛成功。
2020年7月23日長五遙四成功發射」天問一號」火星探測器。
經歷了908個日夜，無數次跌倒後，長五終於重新爬起！
被譽為中國航天之父的錢學森曾經說過：科學試驗如果次次都能成功，那又何必試驗呢？經過挫折和失敗，會使我們變得更聰明。
長徵五號「鳳凰涅槃」，託舉嫦娥五號奔月，就是一個最好的例證。
3
其實長五的這一次挫折，對於中國航天人來說，也不算什麼。
可以說，中國航天走到今天，本來就是中國航天人克服了一個又一個困難，戰勝一個又一個挫折，才有了今天的成功。
在東方紅衛星時代，研製人員用自行車打氣筒作為壓力源，為我國第一枚液體燃料探空火箭加注推進劑。
測試人員肩擔人抬，蹚過河水，搬運固體發動機進山試驗。
研究人員在廁所改裝的實驗室中一蹲就是十年，研究姿態控制發動機。
更多的人，每餐只能吃到一個饅頭，一毛錢的乾菜湯，湯裡只有幾星油花。
可儘管如此，第一次發射仍然失敗了。
1969年12月，東方紅1號衛星發射，長徵1號第2級故障，未能入軌，這也是長徵1的首次任務飛行。
雖然發射失敗，但卻極大刺激了日本人，在1970年2月急匆匆把一個幾公斤的小衛星放了上去，搶佔了第4個發射衛星的國家的位置，但被西方嘲諷「日本人扔了一個土豆進太空」。
同樣是經過日以繼夜的排查，1970年4月24日21時35分，中國終於成功地把「東方紅一號」人造地球衛星送入太空。
除了這些條件不足、底子薄弱的困難，中國航天人面對的還有國外技術封鎖。
90年代美國搞國際空間站項目時，帶了一票打醬油的國家，連加拿大這樣連航天工業都沒有的國家都加入了。
但是對於中國的申請，美國一口回絕了。
說白了，還是看不起中國，害怕中國偷師。
中國望眼欲穿申請近20年，最終只能含恨而回。
▲國際空間站看起來不錯，不過4年後就要墜毀了
直到2011年，美國還籤署了一紙禁令：「禁止美國宇航局與中國進行任何合作」；2013年，美國國家航空航天局（NASA）以國家安全為由，禁止中國籍科研人員參加學術研討會。
在中國希望得到美國從月球帶回的月球巖石樣本的時候，傲慢的美國人考慮許久，摳摳索索地給了。
給了多少？1克。
美國從月球帶回來多少？383000克。
這是贈送嗎？這是羞辱！
這裡面有個人，成為了嫦娥之父
沒辦法，誰讓中國沒有能力從月球採樣呢？咬碎牙往肚裡咽吧！
不但美國人如此，老歐洲破落戶在中國人面前，也放不下架子。
在中國加入「伽利略計劃」並投入了巨額資金的情況下，非但不讓中國進入「伽利略」計劃的決策機構，甚至連技術合作開發上也設置障礙阻攔，處處排擠中國！
好嘛，又想要我的錢，又不讓我參與技術，哪有這好事？再見您吶！
類似的故事，還有很多很多。
可以說，正是老一輩航天人自力更生，艱苦奮鬥、不怕失敗，愈挫愈勇，傳承到今天的航天精神，才能創造一個又一個裡程碑式的奇蹟和壯舉。
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轉眼間，乾坤顛倒，滄海逆流，曾經對我愛答不理，如今讓你高攀不起！
中國航天上演了絕地反擊，如今我們不但擁有了自己的空間站，還將在未來成為世界上唯一一個擁有空間站的國家。
這時，曾經那些歧視我們國家紛紛要求與中國合作。
比如得知中國發射「鵲橋」中繼星並探測月背的計劃後，美國科學家向中方提出了多項合作請求。
其中就包括懇請中國儘量將中繼衛星的工作時間由三年延長至五年，這樣可以給美國登陸月背探測器提供導引。
還請求預先告知美國登陸信息，是為了讓美方衛星調整到著陸點上空記錄探測器撞擊月球時月塵揚起的狀態做研究。
同時還請求嫦娥四號探測器在登陸月背時幫美國NASA放置一個信標裝置。
而中國本著合作共贏精神與大國風度，答應了美國的請求。
此次，嫦娥五號帶回的月球樣本，美國估計也會希望分享。
40多年前美國送給我們1克月壤，為了展現中國的大度，現在我們可以回送2克嘛！
畢竟中國不像美國那樣小氣，因為，在航天計劃中，我們已經開展了廣泛的國際合作。
中國明確表示：在軌運營的『鵲橋』中繼衛星，後續還有三到五年的壽命，歡迎國際社會利用『鵲橋』中繼星繼續開展科學研究工作。
不僅如此，嫦娥四號著陸器、巡視器、中繼衛星與龍江二號上，就分別搭載了德國、荷蘭、瑞典和沙特四個國家的載荷。
中國是傻嗎？不是。
國家航天局副局長、探月工程副總指揮吳豔華表示：「合作是科學家共同的願望，監測的數據，無論探月也好、深空也好，都是為探索宇宙奧秘，都是世界各國的共同責任，尤其航天大國、航天強國更應該突出合作，為人類探索宇宙做更多的貢獻。」
看看，這就是大國的氣度！
當然，也有些話沒明說：美國如果希望中國合作，那麼也要拿出相應的籌碼來。
畢竟美國也是航天強國，還掌握了很多中國沒有掌握的技術，與美國合作取長補短，還是有助於中國航天技術進步的。
另外，中國也不是無條件的合作，還是有自己底線的。
比如中國的空間站項目，就沒帶美國玩。
中國載人航天工程總設計師周建平就曾公開說過：我們不排斥任何國家，也沒有限定任何範圍！有美國團隊參與申報的項目，從科學價值和技術考量來講，美國的項目沒達到要求的標準。
美國的項目沒達到要求的標準！
不知道美國人聽到這句打臉話的時候，有沒有想起曾經給予中國的羞辱？
5
嫦娥五號是中國載人登月的預演，在此之後，我國航天還有更多「重頭戲」 。
「天問一號」探測器自從7月發射成功後，飛行裡程突破3億千米，距離地球約6380萬千米，明年2月抵達火星。
中國正在開展空間核動力方案論證和關鍵技術研究工作，採用百兆瓦級以上核反應堆將氫加熱至超高溫度，在2040年前後實現核動力空間穿梭機的重大突破。
中國正在開展用於重型火箭的三型液體發動機的關鍵技術攻關和方案深化論證，重型火箭計劃在2030年前後「首飛」。
這種大火箭可以大大加快中國探月第四期工程，預計在2030年至2035年期間中國可能會實現成功載人登月並安全返回，還有可能建立月球基地。
中國正研製可執行航天發射任務並多次重複使用的新一代天地往返飛行器，飛行器能搭載5-20人抵達亞軌道並停留10分鐘，普通人的低成本太空旅遊也將實現。
中國正在緊鑼密鼓推進空間站建造任務，2021年到2022年，我國擬通過11次飛行任務，完成中國空間站的在軌建造。
中國人的曾經飛天夢，從來沒有像今天這樣接近實現。
畢竟中國人錯過了大航海時代，絕不能再錯過大航天時代！
中國人探索太空之路，永不止步！
中國人的徵途，是星辰大海！