嫦娥五号开启“奔月”之旅

长征五号遥五运载火箭加注低温推进剂 计划今日凌晨发射
辽沈晚报 2020年11月24日

▶嫦娥五号月球探测器模型。

记者从国家航天局获悉,2020年11月23日18时30分许,长征五号遥五运载火箭开始加注液氧液氢低温推进剂,计划于24日凌晨4时至5时择机实施发射任务。

这是长征五号系列运载火箭的第二次应用性发射,将运送探月工程嫦娥五号探测器至地月转移轨道,实施我国首次地外天体采样返回任务。

此次长征五号遥五火箭发射窗口时间,是在综合考虑地月位置关系等因素基础上,经过轨道设计选择出的最佳发射时间。

力争实现中国的四个第一次

往返距离近80万公里的探月工程嫦娥五号任务是中国探月工程第六次任务,计划实现月面自动采样返回,助力深化月球成因和演化历史等科学研究,是我国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务之一。

本次嫦娥五号月球探测器计划首次实现从月球的采样返回,把月壤或月岩等宝贵样品带回地球,届时将为我国探月工程重大科技专项“绕、落、回”三步走发展战略画上一个圆满的句号。

嫦娥五号月球探测器将力争实现中国的四个第一次。首次在月球表面自动采样;首次从月球表面起飞;首次在38万公里外的月球轨道进行无人交会对接;首次带月壤以接近第二宇宙速度返回地球。

带回中国人采集的第一杯月壤

自2004年起,中国开始实施月球探测工程。这也是我国空间探测的起点。

中国探月工程采用“绕、落、回”三步走发展战略,每一步都是对前一步的深化,并为下一步奠定基础。

作为我国探月工程三期的主任务,“嫦娥五号”由上升器、着陆器、轨道器、返回器四个部分“串联”组成,将先后经历发射入轨、地月转移、近月制动、环月飞行、月面下降、月面采样、月面上升、交会对接、环月等待、月地转移和再入回收等飞行阶段,最终在内蒙古四子王旗着陆,然后将约2千克月球样品送至地面实验室开展精细研究。

任务大概过程是:嫦娥五号组合体进入月球轨道后将两两分离,轨道器-返回器(简称“轨返”)组合体留在轨道,着陆器—上升器(简称“着上”)组合体在月面上降落。

着陆后,用着陆器上的电铲铲取月壤,自动打钻钻取岩芯,采集的样品放在上升器的返回舱里,进行无污染严密封装。

随后,上升器从月面起飞,与轨返组合体交会对接,把样品转移到返回器后,上升器与轨返组合体分离。

接着,轨返组合体踏上归途,在距地球一定高度处返回器从轨返组合体中分离。

最终,返回器采用半弹道跳跃再入方式进入大气层,落至预定着陆场。

月球历史或将被“嫦娥”改写

古往今来,地球上的人类一直对天上的月亮充满好奇。

科技的进步让人类的探月之旅从梦想变为现实,但月亮之上仍有着太多未解之谜。

国际顶尖期刊《自然》在11月5日发表的文章中写道:美国、苏联此前获取的月瓤研究数据表明,月球上火山活动在35亿年前最为活跃,然后逐步停止。但科学家们再对月球表面进行了更细致的观测后发现,月球表面某些区域似乎含有10亿年前形成的火山熔岩,如果嫦娥五号采回的样本能够证实这段时间月球仍在活动,将改写月球的历史。

中国地质大学(武汉)行星科学研究所教授肖龙在接受《科技日报》采访时表示,月壤即月球的土壤,月壤是研究月球的样本,由月球岩石在遭受陨石撞击、太阳风轰击和宇宙射线辐射等空间风化作用后形成,其中有大量的月球岩石碎块、矿物及陨石等物质。科学家通过研究这些月壤物质,既可以了解月球的地质演化历史,也可以为了解太阳活动等提供必要的信息。

文图据新华社、东方网、文汇网

奔月已不再是神话

2007年

嫦娥一号实现了我国首次月球环绕探测

2010年

嫦娥二号获得世界首幅分辨率为7米的全月图

2013年

嫦娥三号实现了月球软着陆,我国航天器首次降落在地球以外的天体上

2018年

嫦娥四号实现了人类探测器首次造访月球背面

今日

嫦娥五号奔月,将带回中国人采集的第一杯月壤

未来

据中国国家航天局透露的消息,目前基本明确探月工程四期还有三次任务:嫦娥六号计划在月球南极进行采样返回,根据嫦娥五号的采样情况确定是否去月背;嫦娥七号将是在月球南极进行的一次针对月球的地形地貌、物质成分、空间环境的综合探测任务;嫦娥八号除了继续进行科学探测试验外,还要进行一些构建月球科研基地的前期探索

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美媒:NASA要在月球上建核电站可行吗

据美国消费者新闻与商业频道网站11月15日报道,美国国家航空航天局(NASA)和美国能源部将向工业界寻求在月球和火星建造核电站的建议,以支持其长期探索计划。NASA计划最终在2026年前在月球表面建成一个飞行系统、着陆器和核反应堆。

NASA空间技术任务局核技术组合负责人安东尼·卡洛米诺说,该计划是到21世纪20年代末研发出一个10千瓦级的核裂变电力系统,以在月球上进行演示。该设施将完全在地球上制造和组装,然后进行安全测试,并确保其正常运转。之后,它将与月球着陆器相结合,由运载工具将其运送到绕月轨道。着陆器将使其降落至月球表面,到达之后即可投入运行,无需额外组装或建造。预计这次演示将持续一年时间,最终可能实现在月球、火星和其他地方执行长期任务。

卡洛米诺说:“一旦这项技术通过演示得到验证,未来系统就可以进行扩展,或者多个单位可以一起使用,在月球上执行长期任务,并最终在火星上开展任务。4套系统,每个提供10千瓦电力,就可以提供在月球或火星上建立前哨的足够电力。利用核裂变电力系统在行星表面产生大量电力的能力将使大规模探索、建立人类前哨基地和就地利用资源成为可能,同时使商业化成为可能。”

报道称,NASA正在与爱达荷国家实验室合作解决这个问题,后者是一个核研究机构,是能源部实验室系统的组成部分。爱达荷国家实验室空间核动力与同位素科技部负责人史蒂夫·约翰逊说,这项计划6年后可能付诸实施。