2024年05月18日 星期六
上海天文台测轨用电有“四保险” 创130多公里焊缝“零漏点”奇迹 开启人类首次月背取样返回之旅
第2版:要闻 2024-05-04
嫦娥六号月球探测器发射任务取得圆满成功

开启人类首次月背取样返回之旅

嫦娥六号探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射 新华社 发(国家航天局供图)

昨天17时27分,长征五号遥八运载火箭在文昌航天发射场点火升空,成功将嫦娥六号月球探测器送入地月转移轨道,发射任务取得圆满成功。

嫦娥六号探测器开启世界首次月球背面采样返回之旅,这也是继嫦娥四号实现人类首次月背软着陆后,我们再一次踏上“月背征途”,标志着我国探月工程进入新阶段。中国航天科技集团有限公司上海航天技术研究院承担了嫦娥六号轨道器的抓总研制任务和长征五号运载火箭四个助推器的抓总研制工作。

默契十足

“老搭档”表现优异

作为我国长征运载火箭中的“运力担当”,此次任务是长征五号运载火箭时隔三年后再次执行探月工程任务,为“嫦娥飞天”提供最强劲的动力和更安全的保障。被网友戏称为“胖五”的长征五号运载火箭的芯级直径达5米,捆绑4个3.35米助推器,起飞推力超过1000吨,具备近地轨道25吨、地球同步转移轨道14吨的运载能力,主要用于中高轨及深空探测发射任务,是一枚不折不扣的“重型火箭”。其中,上海航天负责抓总研制4个3.35米助推器,它们如“四大力士”般合抱住火箭芯级,为全箭提供了90%以上的起飞推力,是托举长征五号运载火箭起飞的主要动力源。

“胖五”助推器诞生于位于闵行的149厂。在总装厂房里,一条以打造精益、高效、智能的航天数字化柔性脉动总装生产线正悄然改变助推模块的生产模式。在新装备的“助力”下,总装操作人员可以让运载火箭姿态进行6个自由度的调整,打破了原有场地和停放工位总装的瓶颈,大幅度提升了装配效率。

2024年,中国航天发射次数有望再创新高,发射频次已从“快车道”向“高速车道”驶入。上海航天总装团队不断提升流程化总装工艺、智能化滚动装配、数字化质量管控,具备了每年5发(20个助推模块)的总装能力。

空中接力

护“嫦娥”奔月取壤

嫦娥六号探测器是我国迄今最重的深空探测航天器,主要由轨道器、着陆器、上升器、返回器四个部分组成。此次任务可以形象地描述为“去、下、上、回”。轨道器主要负责“去”,飞到月球背面去和返回地球;着陆器主要负责“下”,落到月球背面上并进行样本采集;上升器主要负责“上”,携带采集的样本从月球背面飞起来;返回器主要负责“回”,携带月壤返回地球。

由上海航天抓总研制的轨道器承担着地月往返运输的重要使命。它将在相距38万公里的地月之间,完成月壤样品的“空中接力”,是名副其实的“地月巴士”。

自从发射到回收,嫦娥六号轨道器面临着飞行阶段多、器间状态多、分离次数多“三重考验”:发射升空后,轨道器将携带着陆上升组合体(着陆器与上升器)和返回器依次完成地月转移、中途修正和近月制动;在进入环月轨道后,轨道器与着陆上升组合体分离,并携带返回器留轨;在采样任务完成后,轨道器将与从月面起飞、进入环月轨道的上升器主动交会对接;将上升器携带的样品容器转移至返回器后,分离上升器;携带返回器进入月地转移轨道,并在距离地球5000公里处将返回器分离,护送月壤正式踏上回家之旅。

围绕嫦娥六号任务规划,上海航天研制团队在嫦娥五号任务的基础上进行了多项适应性改进。比如,针对此次轨道器搭载的国际载荷立方星,团队开展了技术论证和多工况状态试验,确保立方星的安全搭载和可靠解锁分离;同时,针对轨道器逆行轨道的飞行需求,团队还开展了热控、能源等专业的复核复算,确保任务万无一失。

环环相扣

“取样”历经50多天

嫦娥六号探测器的着陆和采样地点,具体位于月球背面南极-艾特肯盆地的阿波罗盆地。南极-艾特肯盆地是整个太阳系中已知的最大撞击坑之一,被公认为月球上最大、最古老和最深的盆地,科研价值很高。从火箭发射到嫦娥六号取到月背样品返回到地面,整个过程要经历50多天。嫦娥六号任务主要经历地月转移、近月制动、环月飞行、着陆下降、月面工作、月面上升、交会对接与样品转移、环月等待、月地转移、再入回收等工作阶段。其间,还涉及探测器的四个组成部分的多次分离组合。专家介绍,这50多天,嫦娥六号任务设计周密,环环相扣、步步关键。

嫦娥六号着陆器上,搭载了来自法国、欧空局、意大利的3台国际载荷,在轨道器上搭载了巴基斯坦独立运行的立方星。中国航天将续写探月国际合作的新篇章。

我国的探月工程四期任务由嫦娥四号、嫦娥六号、嫦娥七号和嫦娥八号4次任务组成。嫦娥六号任务攻克月球逆行轨道设计与控制、月背智能采样和月背起飞上升等多项关键技术,将实现多项重大突破。这也将成为继嫦娥四号任务之后世界上第二次以月球背面为目的地的探月任务。

本报记者 叶薇

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