探月工程三期完美收官
——嫦娥五号23天地月之旅全程回顾
2020-11-29申超波
申超波/文 崔 力/图
2020 年12 月17 日凌晨1 时59 分,是一个载入航天史册的时刻。嫦娥五号返回器携带2 公斤月壤降落在我国内蒙古四子王旗境内。我国首次地外天体无人采样返回任务圆满完成,标志着历时16年的国家重大科技专项工程——中国探月工程“绕、落、回”三步走完美收官。
01/发 射
北京时间11 月24 日凌晨4 时30 分,在我国海南文昌航天发射场,长征五号运载火箭把嫦娥五号探测器直接送入地月转移轨道。
02/地月转移轨道飞行
北京时间11 月24 日22 时06 分,在距离地球约16 万公里处,嫦娥五号探测器3000N 发动机工作约2 秒钟,顺利完成第一次轨道修正,继续飞向月球。
北京时间11 月25 日22 时06 分,在距离地球约27 万公里处,嫦娥五号探测器两台150N 发动机工作约6 秒钟,顺利完成第二次轨道修正,继续飞向月球。
03/近月制动
北京时间11 月28 日20 时58 分,嫦娥五号探测器经过约112小时奔月飞行,在距月面约400 公里处成功实施3000N 发动机点火,约17 分钟后,发动机正常关机,实施“刹车”制动,顺利进入环月轨道。
04/环月飞行
北京时间11 月29 日20 时25 分,嫦娥五号探测器在近月点再次“刹车”,从椭圆轨道变为近圆形环月轨道。
北京时间11 月30 日04 时40 分,在科技人员精确控制下,嫦娥五号着陆器上升器组合体与轨道器返回器组合体成功分离。“着上组合体”择机实施月面软着陆。
05/月面下降
北京时间12 月1 日23 时11 分,嫦娥五号探测器成功着陆于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区。
06/月面工作
北京时间12 月2 日22 时53 分,嫦娥五号探测器着陆器和上升器组合体完成了月球钻取采样,并按预定形式将样品封装保存在上升器携带的贮存装置中。自动采样任务采用表钻结合,多点采样的方式,设计了钻具钻取和机械臂表取两种“挖土”模式。
07/月面上升
北京时间12 月3 日23 时10 分,嫦娥五号上升器3000N 发动机工作约6 分钟,成功将携带样品的上升器送入到预定环月轨道。这是我国首次实现地外天体起飞。
08/月球轨道交会对接与样品转移
北京时间12 月6 日5 时42 分,嫦娥五号上升器与轨道器返回器组合体交会对接,并于6 时12 分将样品容器安全转移至返回器中。我国首次实现月球轨道交会对接。
09/环月等待
北京时间12 月6 日12 时35 分,嫦娥五号轨道器返回器组合体与上升器成功分离,进入环月等待阶段,准备择机返回地球。
10/月地转移
北京时间12 月12 日9 时54 分,嫦娥五号轨道器返回器组合体经历约6 天的环月等待,实施了第一次月地转移入射,从近圆形轨道变为近月点高度约200 公里的椭圆轨道。
北京时间12 月13 日9 时51 分,嫦娥五号轨道器返回器组合体经实施第二次月地转移入射,在距离月面约230 公里处成功实施四台150 牛发动机点火,约22 分钟后,发动机正常关机。轨道器返回器组合体成功进入月地转移轨道。
11/近第二宇宙速度再入大气层
返回器第一次再入大气层后,在距离地面约60 公里处利用大气升力再度反弹回太空,然后第二次再入大气层实现减速。返回器在距离地面接近1 万米高度时,减速伞与主伞相继拉出。北京时间12 月17 日1 时59 分,返回器着陆于内蒙古四子王旗着陆场。