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探月“三步走” 收官“有看头”

2020-12-21

科学导报 2020年77期
关键词:月壤三步走欧阳

“嫦”风破浪正当时,“五”动九州揽月回。

11月24日凌晨,中国文昌航天发射场。长征五号遥五运载火箭拖着长长的尾焰,用巨大的轰鸣打破海岸边夜的宁静,全速托举中国探月工程嫦娥五号探测器划过夜空,迈出中国首次地外天体采样返回的第一步。这是中国探月工程“绕、落、回”三步走中的收官之战,更是中国航天领域迄今为止最复杂、难度最大的任务之一。

“举杯邀明月,对影成三人。”

作為地球唯一的“小伙伴”,月球是我们每个人从出生那天起就“最熟悉的陌生人”,是那个我们每当夜幕降临总会出现在天空中的仰望。

月壤即月球的土壤,对地球人来说蕴藏着巨大的科学价值。为了去月球“挖土”,主要航天国家都“很拼”。

苏联月球16号探测器从月球取回了一块101克的小样本,月球20号探测器和月球24号探测器则分别采集到了55克与170克样品。

1969年7月至1972年12月间,美国通过阿波罗11号到阿波罗17号载人飞船实施了7次载人登月任务,除了阿波罗13号因发生故障中途返回,其余6艘飞船皆完成登月,成功将12名航天员送上月球,共带回月壤和月岩样品约382千克。

嫦娥五号任务,既是收官之作,更是奠基之作。国家航天局探月与航天工程中心副主任、嫦娥五号任务新闻发言人裴照宇表示,嫦娥五号任务是我国探月工程“绕、落、回”三步走中“回”这一步的主任务,要实现月球表面采样返回。这次任务相比我们已经实施的绕月探测、落月探测来说,是一次新的、更大的技术跨越。

“月球是我们地球的唯一天然卫星,更是我们地球的战略制高点。”中国探月工程三期总设计师胡浩认为,“因为月球有它独特的条件,它的位置、环境、资源都非常独特,不光是对航天技术、科学认识的后续发展,包括对经济社会建设的后续发展,都有十分重要的意义。”

为什么说嫦娥五号的每一步都“步步惊心”?作为我国探月工程“绕、落、回”三步走中的收官之战,不同于中国探月工程嫦娥家族的其他探测器一去不复返,嫦娥五号将有望实现中国航天史上的多个“首次”。每个“首次”都意味着全新的挑战,每一步都堪称“步步惊心”。

为此,嫦娥五号探测器的设计师们创新提出了半弹道跳跃式再入返回技术方案,就像“在太空打水漂一样”,整个再入返回过程就是让返回器先高速进入大气层,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。

是什么,让他们探月追梦不止步?梦想,恰如一颗力量惊人的种子,总能在历经风雨后破土而出、长成参天大树。

从立项到发射,嫦娥五号经历了近10年的艰辛奋斗。三千六百多个日夜,十多万人的努力和付出,终于将要迎来开花结果那一刻。

——是他,从少年到白头,拿着0.5克月壤发奋研究,一生为探月、逐梦不停歇。

1978年5月,美国送给中国一块1克重的月球岩石样品,国家决定一半用于科研、一半向公众展出。拿着0.5克样品,欧阳自远和全国各实验室的同事们用了4个多月发奋研究,很快就发表了14篇论文。那时,欧阳自远的梦想就是能有一块中国自己采回来的月壤。

45年准备、论证,16年探月追梦。从年轻的科研人员到白发老院士,作为中国月球探测工程首任首席科学家的欧阳自远一干就是大半辈子,他和同事们完成了《中国首次月球探测立项报告》,并推动中国的深空探测越走越远。“生命就这么长,要把最宝贵的时光献给祖国最需要的地方!是梦想让我们离目标越来越近。”欧阳自远说。

——是他们,从失败到成功,战高温、斗酷暑,用身体为火箭遮风挡雨、用青春为航天矢志奋斗。

此次运送嫦娥五号的“专车”,是目前我国运载能力最大的长征五号火箭,从设计之初便瞄准探月和深空探测等一系列重大航天任务,但第二次发射的失败,却不得不让中国航天放慢了脚步,但航天人从来没有因此自暴自弃,而是继续迎难而上。

作为火箭系统的“01指挥”,来自中国航天科技集团一院总体部的黄兵是对火箭最熟悉和了解的人之一。每次发射,这个爱跑步的航天专家就像一名战士,不顾海南的高温和热浪,丝毫不敢落下脚步,紧跟在火箭后面,小心翼翼地守护着。

回忆起长征五号遥三火箭复飞前的那几天,黄兵说:“那时的自己真正感受到什么叫紧张,在操场上一圈一圈地跑,一直跑了20多公里,直到精疲力竭……”“如今,我们已经走出至暗时刻,必将走得更远。”黄兵说。

千万颗心,连着太空;亿万双手,托举航天。未来,中国人探索宇宙的脚步还将走得更远。“在探测太空的领域,中国不能缺席。”中国航天科技集团八院嫦娥五号探测器副总指挥张玉花说,从奔月到“闯”月、从跟跑到并跑,中国人在不停求索,部分领域已经开始领先。

探月工程三期研制过程中,国家航天局对后续的月球探测进行了论证,规划了嫦娥七号和嫦娥八号任务,这两次任务目标是建设月球科研站基本型。中国向国际社会发出倡议,希望与世界各国合作,共建国际月球科研站,这将为月球科学探测和月球相关技术的实验提供共享平台。“这次嫦娥五号肩负着月球采样返回的光荣使命,我们的天问一号也正在飞向火星的路上,我们还要飞得更远,去探测木星、小行星并建设我们的国际月球科研站。中国已经昂首进入了深空探测的新时代。”欧阳自远说。

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