12月2日22時，經過約19小時月面工作，探月工程嫦娥五號探測器順利完成月球表面自動採樣，並已按預定形式將樣品封裝保存在上升器攜帶的貯存裝置中。嫦娥五號成功挖土，都有哪些「神器」相助？從月球2米深處抓回來的土，能保證每一層都原汁原味嗎？
圖片來自國家航天局
嫦娥五號探測器配置了降落相機、全景相機、月壤結構探測儀、月球礦物光譜分析儀等多種有效載荷，能夠在月表形貌及礦物組分探測與研究、月球淺層結構探測等科學探測任務中發揮重要作用。探測器鑽取採樣前，月壤結構探測儀對採樣區地下月壤結構進行分析判斷，為採樣提供數據參考。
自動採樣是嫦娥五號任務的核心關鍵環節之一，探測器經受住超過100攝氏度的月面高溫考驗，克服了測控、光照、電源等方面的條件約束，依託全新研製的地外天體樣品採集機構，通過機械臂表取和鑽具鑽取兩種方式分別採集月球樣品，實現了多點、多樣化自動採樣。其中，鑽具鑽取了月面下的月壤樣品，機械臂則在末端採樣器支持下，在月表開展多種採樣。
圖片來自「中國空間技術研究院」微信公眾號
長得像鏟子、勺子、筷子模樣的一體機「神器」機械臂，同時具備挖土、鏟土、夾土三種功能，能將月球表面的浮土採集起來。當然，嫦娥五號不僅能採集月球表面的土，還能把月球上深約2米的土也挖出來。
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鑽具上2米長的鑽杆在月球上接收到地球發來的指令後就會不斷向下鑽進。鑽杆具有獨特的空心結構，內層有專門用來裝土的小軟袋，可以一邊鑽一邊把土收起來，同時還可以保證不同深度鑽到的土層層分離，不混在一起，完好保存月壤的層理信息，保證每一層土都原汁原味。
那麼，怎麼在無人採集的情況下判斷土有沒有抓到、裝滿？這就要依靠嫦娥五號的小相機團隊了。月球土快裝滿時，小相機就會敏銳捕捉到畫面，採樣工作就會停止。
為了確保月球樣品在返回地球過程中保持真空密閉以及不受外界環境影響，探測器在月面對樣品進行了密封封裝。
圖片來自「中國空間技術研究院」微信公眾號
打包「神器」月球土壤封裝裝置具有自動關閉的蓋子和用於打包密封的封條，可以把機械臂表採和鑽採機構獲得的土同時打包。在打包的同時，封條對土壤進行密封，從而保證在返回地球途中不接觸大氣，保證帶回來的土壤純天然無汙染。
月球距離地球30多萬公裡，打包完畢後，樣品就要直接交給嫦娥五號專屬月地物流了。
採集到的月壤和月巖樣品放到上升器後，上升器從月球表面起飛、上升，把月壤和月巖樣品送到月球上空，等待前來接應的軌道器和返回器組合體，完成無人交會對接，上升器把攜帶的樣品轉移至返回器。隨後，軌道器和返回器組合體在月球軌道上尋找合適的時機、加速從月球飛回地球。
在軌道器和返回器組合體飛到距地球5000公裡時，軌道器留在月球軌道，返回器將獨自帶著月球樣品飛回地球，以半彈道跳躍式動作返回地球，最終降落在指定地點。
從月球來的這份專屬快遞，正離我們越來越近。
來源：澎湃新聞