嫦娥五號完成月球採樣!——送她登月的「動力心臟」來自閔行!

北京時間12月2日4時53分，探月工程嫦娥五號著陸器和上升器組合體完成了月球鑽取採樣及封裝。探測器12月1日23時許成功著陸月面後開展了太陽翼展開、機構解鎖等相關準備，目前著陸器和上升器組合體正按計劃進行表取採樣。

這場跨越了38萬公裡的落月之旅則有賴於嫦娥五號探測器推進分系統精準暖心的一路護航。嫦娥五號動力心臟就誕生在位於閔行區的上海空間推進研究所，他們承擔了三個器的推進系統研製工作，配置了77臺發動機和配套關鍵零部件，產品（含推進劑）佔嫦娥五號探測器四分之三的重量。

總設計師流下了激動的淚水

就在一天前的12月1日23時許，中華兒女再次見證了一場奇妙的太空約會。嫦娥五號探測器在跨越38萬公裡後，實現了嫦娥妹妹與月亮姐姐的第三次相見。遙遠的廣寒宮裡，嫦娥四號探測器「玉兔二號」也迎來了新夥伴。熟悉的身姿，不一樣的身段，這次嫦娥與月亮的相見，比前兩次更親切更自然。月球上第三次留下了中國太空飛行器的足跡。

正在北京飛控中心緊張工作的嫦娥五號探測器副總設計師洪鑫難抑心中激動：11月24日嫦娥五號發射成功後，到12月1日深夜的完美落月，探測器推進分系統整個工作表現非常棒。無論是軌道修正，還是近月制動，特別是最後落月前的7500N發動機一系列工作堪稱完美。但洪鑫心裡清楚，後續推進分系統的任務更繁重，現在還遠沒有到慶祝的時候。

六院11所7500N變推力發動機總設計師蘭曉輝雖然見證了嫦娥三號、嫦娥四號前兩次落月，但在嫦娥五號成功登月的那一霎那，不拘言笑的蘭曉輝，露出了欣慰的笑容，流下了激動的淚水。這一次7500N變推力發動機，非常爭氣，也非常給力。接下來，按計劃，上升器帶著月壤返回，與軌道器對接，把月壤交給返回器，然後分離。軌道器帶著返回器返航，進入地球軌道，返回器返回地面。

據了解，嫦娥五號「著陸器+上升器」組合體成功軟著陸在目標著陸點——月球正面風暴洋西北部的蒙斯·呂姆克山脈附近地帶。嫦娥五號由此成為迄今為止第一個登陸該地區的人類探測器。

無論是軌道修正，還是近月制動，特別是最後落月之前的7500N發動機一系列工作堪稱完美

之所以選中此地著陸採樣，因為這裡存在多次火山爆發的明顯證據，據悉這裡是迄今為止已知最年輕的月海玄武巖（地質年齡約12.1億年）。相比之下，阿波羅號太空人帶回的月球樣品年齡在31億～44億之間。所以在此採樣對全面了解月球地質演變，拼出完整地質演化圖，極具一手科研價值。

震撼人心的「宇宙表演」

上海空間推進研究所專家介紹，區別於嫦娥三號、嫦娥四號的著巡組合體構型，嫦娥五號採用軌道器、返回器、著陸器、上升器的四器串聯構型，探測器的飛行模式也有多種組合，存在四器（軌道器、上升器、著陸器、返回器）組合體、著上組合體、軌返組合體等形態，任務全程要經歷多種飛行姿態和數十次姿態調整。

六院研製的三套推進分系統，研製交付的77臺性能功能各異的大小發動機，分別承擔軌道修正、近月制動、月面上升等一系列繁重任務。為探測器每一階段任務，全程暖心護航，既為探測器提供主要動力，又為探測器提供俯仰、偏航、滾動的姿態指向控制力矩和軌道調整動力，產品（含推進劑）佔嫦娥五號探測器四分之三的重量。

到目前為止，著陸器推進子系統、軌道器推進子系統的工作都經歷了一輪檢驗；而最讓人期待的上升器上裝配的六院發動機，將在嫦娥五號完成採樣後，開始震撼人心的表演：助推上升器離開月球，飛向久久等待的軌道器，並與之進行交會對接，踏上返鄉之旅。

把自己交給鐵路的「太空人」

在嫦娥五號推進分系統研製期間，嫦娥五號探測器副總設計師洪鑫嘗遍了幾乎所有的苦辣酸甜。在他同事的記憶裡，關於洪鑫的趣聞軼事也不少。其中最津津樂道的就是他們給他取的「鐵人」的外號。這個外號一語雙關：既代表他敢打硬仗的作風，又調侃他是「把自己交給鐵路的人」。

由於研製工作需要，洪鑫與總體、上級部門、各外協單位的聯繫特別多，出差成了家常便飯。除了他的一輛私家車，鐵路列車成了洪鑫又一個「通勤車」。為節省時間，洪鑫總是選擇乘坐夕發朝至的夜間臥鋪，朝至外地或回到上海，直接到達工作場所，實現了白天不間斷「異地辦公」。

他堅持的出差原則是「只要有半天的上班時間，我就要趕回來」。多年高頻率出差，已累計有500多個夜晚在火車上度過。最多的一年，居然有100多次乘火車經歷！最長的一次，連續5晚在車上度過！正因如此，同事們送了他一個「鐵人」的外號。在洪鑫心目中，時間是最寶貴的，為了嫦娥五號推進分系統的順利研製，洪鑫願意犧牲自己與家人團聚和舒適的睡眠，選擇夜晚在火車上奔襲。

嫦娥姐妹的「登月神器」

7500N變推力發動機，是推進分系統個頭最大的發動機，被譽為嫦娥姐妹的登月「神器」。研製過程遇到的困難，可謂一波未平，一波又起。作為11所變推力研製團隊的領軍人物，蘭曉輝至今還記得，為了進一步優化該發動機性能，交付產品熱標試車中卻出現了故障。

作為該型發動機研製的主要負責人，蘭曉輝帶領著團隊，開始了艱難的故障分析工作。其中，熱標試車故障復現驗證進行了11臺次試車，改進狀態後又進行了9臺次驗證試車，開展了20餘項相關設計仿真以及機理驗證試驗……功夫不負有心人，故障排除了，問題解決了，蘭曉輝心頭的一塊石頭才落了地。

一根頭髮絲1/80的精度

在7500N變推力發動機生產製造過程中，流量調節器是最重要的控制組件，發動機的變推力功能就靠它來實現。為了適應月球上100多度的溫差，該發動機上的零部件從設計環節就被定下了近乎苛刻的加工數據要求。「難歸難，苦歸苦，但必須幹好！」六院7103廠航天特級技師張勇峰，在車間領導面前「拍了胸脯」。

相比其它型號發動機組件，7500N發動機上的流量調節器上的零件加工精度要求極高，公差都是微米級，也就是一根頭髮絲的1/80，僅一根流量調節錐上就有8處公差為微米級的加工難點，這在一般機加行業都認為是絕對不可能完成的。然而張勇峰和夥伴們卻將這種不可能變成了完美完成。

在變推力發動機研製過程中，一座被大家稱為「滿流臺」——變推力發動機高空模擬試車臺的建設充滿了神奇：僅用短短半年多時間，165所職工以超常規的拼搏奮鬥就建成了這座「滿流臺」，開創了當年立項、當年開工、當年投產的奇蹟。而這樣的試車臺建設速度，在國際航天史上也絕無僅有。

探索永無止境，我們的徵途是星辰大海

火箭發動機專家、六院副院長張民慶表示，嫦娥五號探測器成功落月，對六院嫦娥動力研製團隊來說僅是完成了此次任務的一個節點。後續工程環節更具跨越性和挑戰性。團隊將再接再厲持續發力，努力完成後續各項任務，在我國探索浩瀚宇宙徵程的華麗篇章中寫上液體動力濃墨重彩的一筆。

燦爛星空，誰是真的英雄

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資料：中國航天科技集團六院、中國航天報、解放軍新聞傳播中心、三體引力波

編輯：崔松鴿

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