嫦娥五號奔月,揭探月工程背後的那些秘密

2020-12-24 騰訊網

哈嘍,最近天眼妹去了好多地方,在今天的文章開始前,先給大家一個小「驚喜」~

大家能猜出圖中都是哪些城市嗎?評論區說說,看哪個「聰明鬼」能全猜中!

好啦,接著我們回歸今天的文章。

11月24日4時30分,當天眼妹還在睡夢中時,中國探月工程「嫦娥五號」探測器在海南島東北海岸的中國文昌航天發射場,由長徵五號遙五運載火箭成功發射升空。

火箭飛行約2200秒後,順利將探測器送入預定軌道,開啟我國首次地外天體採樣返回之旅。

大家可別小看這次地外天體採樣,據天眼妹了解,「嫦娥五號探測器」是我國首個實時無人月面取樣返回太空飛行器,這意味著中國科學家未來將能夠研究自己從月球帶回的樣本。

不瞞大家說天眼妹已經開始好奇月球上到底會有什麼了。

其實探索月球,探索宇宙當中的奧秘,一直都是中國人的夢想。

而我國的深空探測之所以從月球開始,一個很重要的原因在於月球是離地球最近的一個星球,又蘊含著豐富的資源和能源,因此不管是從技術性、科學性還是經濟性等方面考慮,在深空探測領域先探測月球都是符合科學規律的。

那大家知道我國的月球探測工程是從什麼時候開始的、經歷了哪些階段、未來又將朝什麼方向發展嗎?

什麼是「嫦娥工程」,分為哪幾個階段?

2004年,中國正式開展月球探測工程,並將其命名為「嫦娥工程」。

從那時起,「嫦娥家族」的兄弟姐妹們就開啟了探月新徵程,天眼妹簡單給大家梳理一下,我國的「嫦娥工程」主要分為三個階段,分別為無人月球探測、載人登月和建立月球基地。

而「嫦娥工程」的規劃又分為三期,簡稱「繞、落、回」,也就是繞月探測、月面探測和月球自動採樣返回。

其中一期為繞月探測,即在2007年發射繞月探測器,其原定是通過嫦娥一號和嫦娥二號繞月探測器完成,其中二號是一號的備份,後來由於嫦娥一號表現出色,嫦娥二號改為二期的技術先導星。

接著二期為落月探測,即在2013年發射攜帶月球車的落月探測器,進行首次月球軟著陸和自動巡視勘測。

沒想到的是,歷史竟然驚人地相似,原定通過嫦娥三號和嫦娥四號落月探測器完成,其中四號是三號的備份,後來由於嫦娥三號表現出色,嫦娥四號該幹什麼還曾一度引起專家們的激烈討論。

據錢江晚報報導,剛開始專家意見並不一致,為此論證爭吵了兩年,而分歧的核心主要是,應該讓嫦娥四號像三號一樣落在月球正面還是換一種嘗試落在月球背面。

剛開始,不少專家認為還是應該落在正面,比較牢靠,不會節外生枝。

可2019年獲 「國家榮譽稱號」的葉培建院士當時則主張落到月球背面。有一次在國防科工局開會,已經準備寫會議紀要,確定要落在月球正面,但葉培建院士卻稱:「我服從上級決定,只要定了我一定努力做好。但我不同意落在正面,我們已經落到過正面了,再去落一次有多大意思?」

經過多次討論,最後還真決定落到月球背面。成功了,自然是一大亮點;不成功,人類第一次也可以原諒。先不要講什麼科學意義、技術帶動,單從邏輯學上看,落到月球背面的科學意義就是一句話:背面沒去過!

果然有時候好奇心才是人類的驅動力嘛。

而作為我國探月三期工程採樣返回任務的核心,「嫦娥五號」探測器是迄今為止我國研製的最為複雜的太空飛行器系統,由軌道器、返回器、著陸器、上升器4個器以及15個分系統組成。

圖片來源:中國探月與深空探測網

發射成功後,「嫦娥五號」將經過著陸器落月、月表採樣,月球起飛,軌道對接,樣品轉移,返回器返回等11個階段,採集約2千克月球樣品返回地球。

那麼作為三期出徵的「嫦娥五號」對於我們還有哪些意義呢?

我國有望成為繼美、蘇之後,第三個實現月球採樣返回的國家

天眼查信息顯示,目前我國與「嫦娥五號」相關的軟體著作信息共有12條,其中包括嫦娥五號有效載荷測試序列執行軟體、嫦娥五號有效載荷數據自動判讀軟體、嫦娥五號著陸器數管仿真軟體等。

圖片來源:天眼查

據每日經濟新聞報導,這次「嫦娥五號」按計劃將著陸在月球風暴洋北部區域,採集月壤和月巖樣品返回地球,進而開展系統、長期的實驗室分析研究,分析月壤的結構、物理特性、物質組成,深化月球成因和演化歷史的研究。這將是44年來,人類首次帶回遙遠月球的月面樣本。

有專家稱,「嫦娥五號」工程的意義是裡程碑式的,即採樣返回相比於之前的環繞(嫦娥一號二號)和著陸(嫦娥三號四號)任務,「嫦娥五號」任務的難度係數可以說是上了幾個臺階,同時,「嫦娥五號」的發射也意味著我國有望成為繼美國、蘇聯之後,第三個實現月球採樣返回的國家。

能否將來自月球的「紀念品」順利帶回地球,是「嫦娥五號」此次奔月之旅成功與否的關鍵。

據天眼妹了解,根據日、地、月的運動關係,以及工程各種約束條件,這次「嫦娥五號」的整個任務過程大約為23天。最終,「嫦娥五號」著陸器將降落在我國北部內蒙古的四子王旗,這20多天,可以用「步步驚心、環環相扣」來形容,每一個環節都不能出差錯。

如果萬事如意,「嫦娥五號」將帶著四個「首次」,即首次月面自動採樣、首次月面起飛上升、首次實現月球軌道交會對接、首次帶月壤高速再入返回地球,成為嫦娥家族首個奔月後能「回家」的探測器。

天眼妹在這和大家一起期待一下!

「探月工程」的未來發展方向

據錢江晚報報導,「嫦娥六號」計劃在月球南極進行採樣返回,到底是月背還是正面,要根據「嫦娥五號」的採樣情況來確定。

而「嫦娥七號」計劃在月球南極著陸,對月球的地形地貌、物質成份、空間環境進行一次綜合探測任務。

「嫦娥八號」除了繼續進行科學探測試驗以外,還要進行一些關鍵技術的月面試驗。

2019年,中國探月工程總設計師、中國工程院院士吳偉仁透露,未來10年中國將在月球南極建立國際月球科研站,在那之前,會在2022年或2023年做些實驗。

至於萬眾矚目的載人登月,吳偉仁表示也將在未來10年左右實現。

最後,天眼妹悄悄告訴大家一個秘密...

天眼妹居然和探月與航天工程中心在一個樓裡,心情更加激動了,四捨五入天眼妹也參與登月了,祝福「嫦娥五號」一路順利!

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