嫦娥五號發(fā)射空李代克攝

2020年11月24日凌晨，長征五號運載火箭在中國文昌航天發(fā)射場點火，黎明時劃出一道金色的弧線，成功將嫦娥五號月球探測器送入地月轉移軌道。嫦娥五號任務是中國今年航天發(fā)射的繁重任務，也是中國探月工程三步走的最后一步，將實現(xiàn)包括中國首次無人月球采樣返回在內的一系列艱巨任務。據(jù)報道，嫦娥五號探測器是中國迄今為止開發(fā)的最復雜的航天器系統(tǒng)。它由軌道器、返回器、著陸器和升降舵組成。也是目前中國發(fā)射的最重的月球探測器。這么多第一堆在一起，說明這個任務很艱巨，可以用“如履薄冰”來形容，有趣的點不勝枚舉。嫦娥五號任務發(fā)射前，環(huán)球時報-環(huán)球網記者走進文昌航天發(fā)射場，聆聽嫦娥五號登月之旅的權威解讀。

第一個方面:龍五輪——今年最“重”的發(fā)射

據(jù)國家航天局探月航天工程中心黨委副書記關鋒介紹，探月三期工程是“繞月、降月、返月”三步走戰(zhàn)略的最后一步，將實現(xiàn)月球的采樣和返航。計劃在項目的第三階段進行兩次抽樣調查。嫦娥五號任務之后，還有嫦娥六號任務。同時，為了降低任務風險，成功進行了再入試驗。嫦娥五號任務是中國最復雜、最困難的航天任務之一。

國家航天局月球探測與航天工程中心副主任、探月三期工程副總設計師、嫦娥五號任務發(fā)言人裴說，嫦娥五號任務預計將在中國創(chuàng)造五個“第一”:第一，地外物體的采樣和包裝；第二，地外物體的起飛；第三，月球軌道的交會對接；第四，帶著樣品高速重返地球；第五，樣品的儲存、分析和研究，這些都是第一次

這次任務的運載火箭和乘客除了意義重大外，也是“重”的。據(jù)專家介紹，嫦娥五號月球探測器重8.2噸，是目前中國發(fā)射的最重的月球探測器。中國航天科技集團公司研制的嫦娥五號探測器作為我國探月三期工程采樣和返回任務的核心，是我國迄今為止研制的最復雜的航天器系統(tǒng)，由軌道器、返回器、著陸器和升降舵等15個子系統(tǒng)組成。嫦娥五號探測器需要直接送入地月轉移軌道，近地點200公里，遠地點41萬公里?！霸陂L征火箭家族中，只有長征五號運載火箭能直接把這么重的載荷送到地月轉移軌道。這是對運載火箭能力的集中考驗，也是對中國航天能力的最好詮釋?！遍L征五號火箭第一指揮官、航天科技集團第一研究院黨委書記李明華說。

據(jù)統(tǒng)計，這是長征五號系列運載火箭的第六次發(fā)射，也是2020年的第三次發(fā)射任務。2020年5月5日，長征五號乙遠程火箭成功首飛；7月23日，長征五號遠程四號運載火箭成功發(fā)射了田文一號火星探測器。

在此之前，美國和蘇聯(lián)也進行了月球采樣返回。這個使命有何異同？航天科工集團第五研究院嫦娥五號探測器系統(tǒng)副總設計師彭靜說，過去人類的采樣返回任務要么是把人送上月球，要么是由宇航員攜帶不同的工具進行采樣，然后把樣本帶回來?；蛘呦裉K聯(lián)一樣，用單個取樣裝置取樣，每次取樣量在一兩百克左右。這一次，中國的目標是收集100公斤的樣本.

嫦娥五號探測器在軌效果圖，第八航空航天研究院提供。

第二方面:嫦娥五號的“四大護法”長什么樣

航天科技五院嫦娥五號探測器系統(tǒng)副總設計師彭靜介紹說，嫦娥五號探測器由四部分組成，總重量為8200公斤。這四個裝置在形式上有點像穿糖葫蘆，從上到下分別是上升裝置、降落裝置、返回裝置和軌道器。這四個部分發(fā)射時形成一個完整的探測器，高度約7.2米。在飛行過程中，它們會根據(jù)不同的任務階段組合成不同的形式。從名字上大概可以看出四個設備的不同用途。升降器的主要功能是攜帶月球表面收集的樣本，并從月球表面起飛。起飛進入繞月軌道后，作為目標飛行器，由軌道返回組件與它交會對接，然后將樣品轉移到返回器。顧名思義，著陸器的本意是在月球表面著陸，其主要功能包括攜帶升降器以著陸上升組合的形式在月球表面著陸。著陸后，它最重要的工作是通過鉆孔和表面拍攝對月球表面進行取樣和包裝。返回者的功能是在會合和對接完成后將樣本帶回地球，并將樣本轉移到返回者手中。

在談到軌道飛行器的功能時，彭靜說它主要負責在不同的軌道上飛行。比如發(fā)射時會搭載其他三個軌道飛行器完成從地球到月球的飛行，也就是地球和月球之間的轉移。到達月球后，軌道飛行器應剎車，由四部分組成的探測器將通過減速剎車整體進入繞月軌道。在軌道上，軌道器和返回艙要形成組合，脫離著陸升降舵，著陸升降舵著陸，而軌道器的返回艙要留在軌道上，等待升降舵從月球表面起飛進入月球軌道。然后在月球軌道飛行期間，要做好交互對接的準備。在交會對接和樣品轉移后，它將與返回者一起在月球軌道上飛行一段時間。等待合適的時機，軌道飛行器將搭載返回艙加速從月球飛向地球的過程，即月地轉移。返回地球附近后，軌道飛行器將釋放返回者，返回者將把樣本帶回地球。軌道飛行器將在地面控制下完成規(guī)避機動，確保返回艙安全著陸，然后進入繞地球的大橢圓軌道，等待后續(xù)處置。

嫦娥五號發(fā)射空郭文斌攝