中国宣布嫦娥五号探测器已成功落月 开展月面探测

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记者从国家航天局获悉,刚刚,嫦娥五号探测器成功着陆在月球正面预选着陆区,成为我国第三个成功实施月面软着陆的探测器。成功着陆后,着陆器在地面控制下,将正式开始持续约2天的月面工作。

嫦娥五号发射成功!计划实现3大工程 揭秘5大看点

记者从国家航天局获悉,11月24日4时30分,我国在中国文昌航天发射场,用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器,顺利将探测器送入预定轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。



长征五号遥五运载火箭发射升空后,先后实施了助推器分离、整流罩分离、一二级分离以及器箭分离等四次分离。

嫦娥五号探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器四部分组成,后续在经历地月转移、近月制动、环月飞行后,着陆器和上升器组合体将与轨道器和返回器组合体分离,轨道器携带返回器留轨运行,着陆器承载上升器择机实施月球正面预选区域软着陆,按计划开展月面自动采样等后续工作。

嫦娥五号任务计划实现三大工程目标:一是突破窄窗口多轨道装订发射、月面自动采样与封装、月面起飞、月球轨道交会对接、月球样品储存等关键技术,提升我国航天技术水平;二是实现我国首次地外天体自动采样返回,推动我国科学技术重大进步;三是完善探月工程体系,为我国未来开展载人登月与深空探测积累重要的人才、技术和物质基础。

嫦娥五号任务的科学目标主要是开展着陆点区域形貌探测和地质背景勘察,获取与月球样品相关的现场分析数据,建立现场探测数据与实验室分析数据之间的联系;对月球样品进行系统、长期的实验室研究,分析月壤的结构、物理特性、物质组成,深化月球成因和演化历史的研究。

嫦娥五号任务由国家航天局组织实施,具体由工程总体和探测器、运载火箭、发射场、测控与回收、地面应用等五大系统组成。国家航天局探月与航天工程中心为工程总体单位,中国航天科技集团有限公司所属中国运载火箭技术研究院抓总研制运载火箭系统、中国空间技术研究院抓总研制探测器系统。中国卫星发射测控系统部负责组织实施发射、测控与回收。中国科学院国家天文台抓总研制地面应用系统,负责科学数据和样品的接收、处理、存储管理等工作。

中国探月工程是《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》明确的国家科技重大专项标志性工程,是党中央着眼我国社会主义现代化建设全局,为推动航天事业发展、促进科技进步和创新、提高综合国力作出的重大战略决策,自2004年1月立项并正式启动以来,已连续成功实施嫦娥一号、嫦娥二号、嫦娥三号、再入返回飞行试验和嫦娥四号等五次任务。

此次发射任务是长征系列运载火箭的第353次发射。

11月24日凌晨4时30分,中国文昌航天发射场,又一次“重量级”发射举世瞩目。长征五号遥五运载火箭点火升空,托举嫦娥五号探测器至地月转移轨道,开启我国首次地外天体采样返回之旅。

这次发射,是中国探月工程“绕、落、回”三步走发展规划中的收官之作。继嫦娥一号任务实现绕月探测、嫦娥三号任务实现落月探测之后,嫦娥五号任务将实现月球表面无人采样返回,标志着我国将圆满完成探月工程“三步走”战略规划。

而且,这一任务的重大意义,不仅仅是从月球“挖土”回来那么简单。国家航天局探月与航天工程中心副主任、探月工程三期副总设计师、嫦娥五号任务新闻发言人裴照宇表示,嫦娥五号任务既是收官之作,又是我国未来月球探测的奠基之作,将为我国未来开展载人登月与深空探测积累重要的人才、技术和物质基础,是我国航天技术的一次重大跨越。

那么,嫦娥五号探测器长啥样,这一号称中国航天史上最为复杂的任务有什么特点?经社君总结了几组数字,让你能够快速认识这位嫦娥“五姐”。

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8200公斤、4器

我国最重的航天探测器



上图:嫦娥五号探测器。(图片来源:中国航天科技集团)

嫦娥五号探测器由四部分组成,从上到下依次是上升器、着陆器、返回器和轨道器,有点像糖葫芦串在一起。



上图:嫦娥五号探测器的四部分。(图片来源:国家航天局)

中国航天科技集团五院、嫦娥五号探测器系统副总设计师彭兢介绍,这四个器的功能从名字上大致就能理解:上升器主要携带样品从月球表面起飞;着陆器要在月球表面着陆;返回器的功能是携带月球的样品返回地球;轨道器主要承担各个不同的轨道上飞行的功能。

与嫦娥家族的几位姐姐相比,嫦娥五号探测器总重量8200公斤,是我国目前发射的最重的探测器。相比于嫦娥一号到嫦娥四号的月球探测器,嫦娥五号探测器的结构复杂得多。嫦娥一号与嫦娥二号分别是一颗单独的卫星,嫦娥三号与嫦娥四号也只有一个着陆器与一个巡视器。

2

11个阶段、23天

最复杂、难度最大的航天任务之一

嫦娥五号任务是我国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务之一。看看它的整个飞行阶段,居然划分为11个阶段 !



上图:嫦娥五号飞行的11个阶段。(图片来源:国家航天局)

从任务的操作来看,包括两次发射——地面发射与月面发射,两次着陆——月面着陆与地球着陆,两次封装——月面封装与月轨封装,一次交会对接——月轨对接。

这其中,专家给划出了重点,月面采样、月面上升、交会对接、高速再入返回地球是最新、最关键的技术环节。

那么,嫦娥五号大概需要多久才能返回地球?

专家介绍,根据日、地、月的运动关系,以及工程各种约束条件,整个任务过程大约23天。最终,嫦娥五号着陆器将降落在我国北部内蒙古的四子王旗。这20多天,可以用“步步惊心、环环相扣”来形容,每一个环节都不能出差错,才能让嫦娥五号顺利回家。

3

2天、2千克

或将改写月球历史



上图:嫦娥五号探测器在月面工作示意图。(图片来源:国家航天局)

在月球表面“抓把土”是嫦娥五号探测器的主要任务。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。

嫦娥五号探测器的采样区域位于月球正面风暴洋西北部。专家将这一区域形容“年轻的”区域,此前从未有其他国家的探测器到访过。据介绍,此前对美国和前苏联获取月壤样品的研究表明,月球上的火山活动在35亿年前达到顶峰,然后减弱并停止。但观测月球表面发现某些区域可能含有最近10亿至20亿年前才形成的火山熔岩,这与嫦娥五号着陆地区的年龄相仿。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,或将改写月球的历史。

落月后,探测器将在月面工作2天,通过机械臂表取和钻具钻取两种方式,计划采集月球样品约2千克。

事实上,20世纪六七十年代,美国和前苏联先后实现有人和无人月球采样返回。最近一次月球采样是由苏联在1976年完成,时隔上一次人类成功取得月球样本已经过去了44年。如果“嫦娥五号”任务成功,中国将成为人类第三个获取月球样本的国家。

4

5个首次

嫦娥五号创新多



上图:嫦娥五号飞行示意图。(图片来源:国家航天局)

此次实施的嫦娥五号任务,创造了多个“中国首次”:一是地外天体的采样与封装,二是地外天体的起飞,三是月球轨道交会对接,四是携带样品高速地球再入,五是样品的储存、分析和研究。

这其中,每一项都是史无前例的。以月面起飞为例,不同于地球表面的点火发射,有完备的发射塔架系统和精确测算的起飞位置、飞行轨道,月面点火升空没有一马平川的起飞地,更没有成熟完备的发射塔架,都要依靠航天器“自力更生”,实现起飞时自主定位、定姿。

再如月球轨道交会对接,在38万公里外的月球轨道上进行无人交会对接,不仅在我国尚属首次,也是人类航天史上的第一次。专家介绍,交会对接对于控制精度要求很高,两个航天器的相对位置误差不能超过5厘米。而此次交会对接的上升器与轨返组合体重量差异很大,上升器重量约为三四百公斤,轨返组合体则将近2000公斤。这样一来就不能采用一定速度的碰撞式对接,而要在两个航天器相对速度为零的状态下进行对接,这就对航天器的姿态、控制等提出了更高要求。

还有再入返回地球的过程,也是惊心动魄。

当返回器带着月壤,从月球风驰电掣般向地球飞来,这时它的飞行速度是接近每秒11公里的第二宇宙速度,而一般从近地轨道返回的航天器速度大多为每秒8公里的第一宇宙速度。可别小看了这每秒3公里的差距,航天器从数百公里高的近地轨道返回和从38万公里远的月球返回必然不同。一旦速度过猛,返回器一头撞向地球,后果不堪设想,必须让返回器减速飞行。

这时科研人员采用的就是半弹道跳跃式再入返回技术方案,专家将其比作“太空打水漂”,整个再入返回过程就是让返回器先是高速进入大气层,再借助大气层提供的升力跃出大气层,然后以第一宇宙速度扎入大气层,返回地面。整个过程环环相扣,确保嫦娥五号能安全顺利地降落在四子王旗着陆场。

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200公里,41万公里

“胖五”再出征



上图:长征五号遥五火箭转运到发射塔架。(图片来源:国家航天局)

这次出征,运送嫦娥五号探测器的是长征五号遥五运载火箭,这也是长征五号的第二次应用性发射任务。

长征五号,也就是大家昵称的“胖五”,总长56.97米,起飞质量867吨。目前,在长征火箭家族中,只有长征五号火箭的运载能力可以将8吨的载荷直接送入地月转移轨道。

据介绍,长征五号遥五火箭将嫦娥五号探测器直接送入近地点高度约200公里,远地点高度约41万公里的地月转移轨道。地月转移轨道是一个大椭圆轨道,探测器与火箭分离进入这一轨道后,不需要自身加速,只要沿着地月转移轨道飞行,就可以到达近月点附近。



虎翼 发表评论于
山区农民孩子没衣服,没学上,吃饭的钱都不够。嫦娥5号建大一点,把这些“祖国的未来”送到月球上去挖坑吧。
不太 发表评论于
吹什麼,還沒返回地球。
biegu_001 发表评论于
可上天揽月,可下海捉鳖!中国,加油!
gamlastan 发表评论于
不知真假。哎。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。
timblandnn 发表评论于
牛! 楼下那些loser,扯着嗓子酸啊酸
老天爷么么哒 发表评论于
中国厉害,赶上美国指日可待
jinzhengping 发表评论于
为啥没有登月的视频
Leah_lee 发表评论于
瞧瞧楼下的酸葡萄,haters & losers
百家争鸣2012 发表评论于
看来川普下台和他要求NASA2024年登月有关系。现在他下台了,后面的登月就有理由中止了,虽然从来没有看到有关美国2024年登月的后续进展报道。
墨尔本老木匠 发表评论于
我们现在花钱少,办事多。按照节奏和计划,一步一步,不紧不慢,这样的状态最好
墨尔本老木匠 发表评论于
中国的航天工程不需要和冷战时期美苏竞争比。那时美苏几乎是举全国之力搞空天竞赛。土星五号投入巨大,是一个畸形的产物。
注明紫药水的视角 发表评论于
科技新闻,娱乐评价
沱江舵爷 发表评论于
值得恭贺!但也应尊重事实。美国Apollo登月,发射火箭高110米(嫦娥5是58米)重量3000吨(嫦娥5是800吨),发射载荷是45吨(包括服务舱,指挥舱,登陆器,上升器,返回舱及燃料等),返回舱5吨。中国嫦娥5虽然只是要取回2公斤月球样品,但返回舱也得有一两吨才行。
apache2000 发表评论于
有人欢喜,有人落泪。
pokerpro 发表评论于
那是五十年前,今天的美国不一定行。
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老寓公 发表评论于 2020-12-01 10:27:40
美国五十年前就已经实现人类登陆月球啦! 当然对黑兄弟国家来讲也算是大事情。
sigmazao 发表评论于
总感觉,器,用的不合适。这么大的机电设备,应该用机比较合适。着陆机,返回机,绕月机,巡视机。
duty 发表评论于
估计挖土很容易,后面的关键是上升器对接后返回地球,加油!
rosin 发表评论于
又酸了。弯弯与其当美国的玩物,还不如加入到中华民族的大本营,踏踏实实的做出一些对人类都有益的贡献。弯弯还是颇有聪明才智之士的,不要被荒废了。
锡耶纳 发表评论于
人类今天已经不再茹毛饮血、用上电器了,物质进步全人类都一样。民国时期中国大地上的办报自由、迁徙自由,言论自由,结社立党自由,今天你党国把这些都格杀了、快退回到大清王朝了。人不是猪,吃饱睡足就ok, 人是人要发声、不同的声。你党国如果把它的宪法35条落实了,再来谈进步吧。一个还在判思想言论罪的社会,注定命运多舛。
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即将入段 发表评论于 2020-12-01 09:20:28
Armweak 发表评论于 2020-12-01 09:11:41
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文科生怀疑土共作假? 放心,NASA已经跟踪到了上次土共的登月器。你们反中的最看不得中国的进步, 可惜中国的命运不以你们的意志来决定
老寓公 发表评论于

美国五十年前就已经实现人类登陆月球啦! 当然对黑兄弟国家来讲也算是大事情。

tesuji 发表评论于
有人总是怀疑中国能不能搞成光刻机,这万里登月挖土返回比光刻机不知难多少倍,中国只要投入资金、人力和时间,没有搞不成的。
InNorthTexas 发表评论于
太好了,
要尽快把习皇帝送上西边的太阳,
龙映九州,
光耀大海。
相信事实 发表评论于
这次飞行证明了美国的载人登月是一个谎言。一个八百多吨的大火箭把八吨的飞船送入月球轨道,最终返回样品只是两公斤。

美国如果载人登月,那么从月球表面返回地球的着陆器本身就要至少有几吨重,因为载人飞船需要有生命维持系统。反过来推算每一个部分,那么火箭运载进入月球轨道的飞船就要有上万吨!这完全不可能。
anchoret98 发表评论于
都已經制裁好幾輪了,怎麼還能落月?
神七Gustar 发表评论于
在世界一片混乱的情况下,中国人坚定的走自己的路,完成人类新时代的登月采样,了不起。
southkeys 发表评论于
无图无真相,说落在火星,木星,太阳都可以
行者陌言 发表评论于
应该庆贺! 但美国五十多年前就做到了. 你现在用美国和俄罗斯的技术 再照猫画虎做一遍 , 也值得关注, 但没什么可大书特书的.
即将入段 发表评论于
不过我原来在国内时, 风气很不好, 干了一点事, 吹嘘放到起码十倍, 什么国际领先, 填补国内空白, 我在鉴定文件上也跟着瞎写
XYZ94538 发表评论于
【可上九天揽月,可下五洋捉鳖】,只有太祖有这样豪迈的英雄气概。

至清无鱼 发表评论于
好!
SayNothing 发表评论于
就是让某些人照抄作业都抄错。
damocles 发表评论于
干嘛"示意图",发个现场图呗? 或来个直播,这么好的爱国褶子,就给个宣布? 白瞎了,,,
robustman 发表评论于
土工依靠前苏联的技术,再次登上了月球
嘉人2020 发表评论于
一直不明白探月难在哪?这是宣传已经赶上了美国上个世界七十年代的水平了吗?
Armweak 发表评论于
NASA在今年7月份已经release了火星表面大量的真实图片: ******youtube***/watch?v=ZEyAs3NWH4A

如果你看不着,在油管里搜索 New: Mars In 4K 即可。

土共宇航局已经在月球上landing了好几次,俺从来就没有看过真实的月球表面图片,都是拿此文中的所谓“示意图”糊弄读者。俺会相信,土共航天局此次会弄出真实的月球照片? 象NASA的火星表面照片?

除非土共航天局到孙悟空路过的火焰山去拍。:)
williamsteng 发表评论于
太厉害了!不得不佩服中国的航天工业。
FollowNature 发表评论于
这个要大赞。这是为国人登月做准备。访问玉兔和嫦娥将成为现实
视角 发表评论于
没觉得这是吹牛,一次重大的探月活动,介绍各个阶段,做出对比,对不是很了解航天的人会有个直观的帮助。何况即便中国落后美国和俄罗斯,现在慢慢赶上,也是值得高兴的事。

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元芳发言 发表评论于 2020-12-01 08:47:11创造了多个“中国首次”! 落后人家60多年,等到多个“世界首次”再出来吹也不迟.
y1.xiaoxiao 发表评论于
赞中国有计划,有步骤实现一个又一个目标的决心和意志!
watercow123 发表评论于
马来西亚太空人早登陆太阳了
元芳发言 发表评论于
创造了多个“中国首次”! 落后人家60多年,等到多个“世界首次”再出来吹也不迟.