返樸|“嫦娥五號(hào)”月球探測(cè)器發(fā)射升空，這八大知識(shí)點(diǎn)你應(yīng)該知道( 二 )

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阿波羅17號(hào)宇航員收集的月壤。
而前蘇聯(lián)上世紀(jì)70年代通過月球16號(hào)、月球20號(hào)和月球24號(hào)三個(gè)無人探測(cè)器取回月壤樣品總共330克。
從1976年前蘇聯(lián)月球20號(hào)探測(cè)器最后一次月球采樣返回算起，人類已經(jīng)44年沒有獲得月球樣品了。
四、嫦娥五號(hào)探測(cè)器什么樣子？
嫦娥五號(hào)探測(cè)器由四大部分組成：軌道器、著陸器、上升器和返回器。

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軌道器是指月球軌道器，在嫦娥五號(hào)進(jìn)入月球軌道后，軌道器先駐留在軌道上，等待后續(xù)搭載返回器重返地球之用。
著陸器安裝有反推火箭，執(zhí)行月面軟著陸，并自動(dòng)進(jìn)行月面采樣、樣品封裝等操作。
上升器以著陸器作為發(fā)射架，從月面動(dòng)力起飛，攜帶月壤樣品飛入月球軌道，并把月壤轉(zhuǎn)移到返回器。
返回器是最終搭載月壤樣品返回地球的結(jié)構(gòu)部分，承受高速進(jìn)入地球大氣層時(shí)的高溫和沖擊，保護(hù)樣品不受影響。

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嫦娥五號(hào)在地面上進(jìn)行測(cè)試的情景。
五、嫦娥五號(hào)探測(cè)器要經(jīng)歷哪些險(xiǎn)關(guān)？
文章開頭我們提到，本次航天任務(wù)共有11個(gè)重大飛行階段， 23次重大軌道控制， 6次重大分離控制等復(fù)雜環(huán)節(jié) ，還有航天器月面降落、月面起飛以及月球軌道上“無人交會(huì)對(duì)接”等高風(fēng)險(xiǎn)環(huán)節(jié) 。在不談技術(shù)性細(xì)節(jié)的情況下，我們主要看這5個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)就夠了。
1、火箭發(fā)射：即便到了21世紀(jì)的今天，火箭發(fā)射仍然有比較大的不確定性。 2017年，我國(guó)長(zhǎng)征五號(hào)遙二運(yùn)載火箭曾經(jīng)出現(xiàn)過故障，未能把有效載荷送入軌道。高興的是， 2019年發(fā)射的長(zhǎng)五遙三運(yùn)載火箭和2020年發(fā)射的長(zhǎng)五遙四運(yùn)載火箭都完美成功。
2、探測(cè)器落月階段：我們知道，此前，嫦娥三號(hào)和嫦娥四號(hào)月球探測(cè)器分別實(shí)現(xiàn)了月球正面和月球背面的軟著陸，實(shí)現(xiàn)月面軟著陸的關(guān)鍵是動(dòng)力下降階段。
由于月球上沒有空氣，探測(cè)器要想在月球軟著陸，必須使用反推火箭徐徐下降，并小心翼翼地選擇比較平坦的著陸地點(diǎn) ，防止“翻車”事故，這也是一個(gè)高風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 。 2019年，以色列月球著陸器和印度月球著陸器相繼在月球表面墜毀。

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嫦娥五號(hào)降落月面的情形（藝術(shù)圖）。

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嫦娥五號(hào)在月面上的情形（藝術(shù)圖）。
3、月面起飛階段：當(dāng)嫦娥五號(hào)從月球表面獲得了足夠的樣品，上升器就以著陸器為發(fā)射架，攜帶樣品從月面點(diǎn)火升空，然后加速到月球的第一宇宙速度進(jìn)入繞月軌道，準(zhǔn)備與等待在月軌上的軌道器對(duì)接。
雖然月面的引力只有地面的六分之一，但是在38萬公里之外的月球上起飛還是難度挺大的，而且這還是我們的首次嘗試，存在很大的不確定性。

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圖注：嫦娥五號(hào)上升器攜帶月壤樣本上升情形（藝術(shù)圖）。
4、月球軌道交匯對(duì)接：當(dāng)攜帶者樣品的上升器進(jìn)入月球軌道，然后要與等待在那里的軌道器進(jìn)行對(duì)接，把樣品轉(zhuǎn)移到軌道器和返回器組合體中。地球軌道上航天器的交匯對(duì)接我們玩的很熟練，但月球軌道上的交匯對(duì)接我們還是第一次，還有很多要摸索的技術(shù)細(xì)節(jié) 。

返樸|“嫦娥五號(hào)”月球探測(cè)器發(fā)射升空，這八大知識(shí)點(diǎn)你應(yīng)該知道( 二 )

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