奔月！南航專家解讀「嫦娥五號」

24日凌晨，搭載「嫦娥五號」探測器的長徵五號火箭順利發射，這一次，「嫦娥」不僅將實現「奔月」的目標，還將歷史性地帶著月球的「禮物」——約2千克左右的月球土壤樣品返回地球。南京航空航天大學航天學院聞新教授在接受記者採訪時表示，「嫦娥五號」的月球採樣，將有助於科學家們更好地研究月球起源，並探索月球生命的存在，會推動我國探月計劃的實施前進一大步。

為什麼要去月球表面「挖土」？

聞新教授介紹，為了實現在月球「挖土」的目標，我國科研工作者已經奮鬥了16年。2004年，我國正式立項實施探月工程，確定了「繞、落、回」三期戰略規劃。「嫦娥一號」到「嫦娥四號」任務，已圓滿完成前兩步，「嫦娥五號」將實現探月工程第三步戰略目標。這意味著，「嫦娥五號」探測器還將肩負著「返回」的重要使命，將月球表面的土壤帶回地球。

在此之前，實現了在月球「挖土」目標的，只有俄羅斯和美國兩個國家。二十世紀六七十年代，俄羅斯採用探測器無人採樣，一共獲得了300多克樣品。美國通過阿波羅計劃實現載人登月，12名航天員曾抵達月球，一共採集了約381.7千克月壤和月巖樣品。1978年，美國曾經贈送了1克月球土壤給中國，中國科學家研究了其中0.5克，發表了14篇相關研究文章。

「嫦娥五號」帶回的月壤樣本，將分別來自月表和2米深度之下。「這一次『嫦娥五號』登月採集月壤的目的，一方面是為了探尋『月球起源』；另一方面，也可以通過採集讓科學家進一步分析，月球上有沒有生命或是水的存在。」聞新告訴記者，關於月球起源，科學界有過多種假說，其中「撞擊說」目前較為可行。「這一假說認為，地球早期受到一個火星大小的天體撞擊，撞擊的碎片和灰塵飄到太空中，在萬有引力的作用下，最終形成了月球。『嫦娥五號』帶回月球土壤後，科學家通過分析，可以對月球起源的多種假說進行更好的論證。」

「怎樣回來」比「怎麼挖」更難

「怎麼挖」也是讀者們重點關心的內容之一。經過十三天的飛行，嫦娥五號會在月球正面最大的月海「風暴洋」北部呂姆克山脈著陸，此後進行鑽月取樣本大約2公斤左右。

不少讀者興許已經開始「腦補」一隻機器手從「嫦娥五號」中伸出，進行挖掘的「科幻畫面」。能把「挖掘機」開到月球上去，這是多麼神奇的一件事！但聞新教授告訴記者，相比「怎麼挖」，怎麼返回才是「嫦娥五號」要面臨的最大難題。

「返回是『嫦娥五號』要面臨的最大難題，月球的重力是地球的六分之一。在月球表面，『嫦娥五號』的起飛相對會容易一些，但一旦進入大氣層，就是考驗科研人員的關鍵期了。」不同於之前的嫦娥一至四號的「單程票」，「嫦娥五號」此次的探月之旅，科研人員們預備的是一套往返雙程的旅行「套餐」。因此，它的「行李」也更多一些。聞新教授介紹，「嫦娥五號」由軌道器、著陸器、上升器、返回器組成，會在月球軌道、月球表面、地球上空進行多次分離和對接。

「嫦娥五號」返回時，必須脫離月球引力才能離開月球。在快速回到地球時，要是來不及「剎車」，返回時會有撞毀的可能。科研人員為此設計了一種「打水漂」式的返回方案。「嫦娥五號」返回時先進入大氣層，依靠大氣層的升力再跳出去，然後再次進入，一進一出，便實現了減速。

未來會不會送太空人上月球？那是一定的

「嫦娥五號」的採樣成功，讓不少讀者升騰起新的念想：在未來，我們能不能把太空人送到月球上去？聞新教授給了一個肯定的答覆，「載人登月」已經是中國航天的「小目標」之一。「這一次我們發射的是『嫦娥五號』，在未來還會有『嫦娥六號』『嫦娥七號』，目前至少已經規劃到了『嫦娥八號』。」

此次「嫦娥五號」在月球著陸的地點並不是月球的南極，根據中國國家航天局公布的計劃，對月球南極的探索將由嫦娥六號和七號來完成，而嫦娥八號則將進行一些關鍵技術的月面試驗，為建設月球科研基地做一些前期探索。

據媒體報導，2019年，中國探月工程總設計師、中國工程院院士吳偉仁曾透露，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。

連結：探測器的發射為啥選在清晨？

聞新教授告訴記者，太空飛行器的發射時間相當有講究。地球的晝夜交替是源於地球自轉與太陽直射，「黑夜」對於人類意味著伸手不見五指，但在清晨時，在地平線之外的太空裡，其實依然明亮。太空飛行器在黑夜跟隨著火箭升空，一離開地球後，它就能呈現出「光環效果」，太陽直射的亮光反射到太空飛行器上，科研工作者的光學望遠鏡就能夠迅速檢測到太空飛行器的動態，「捕捉」太空飛行器的蹤跡會更加方便。

來源 | 揚子晚報/紫牛新聞記者 楊甜子

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