嫦娥五號探測器發射圓滿成功 | 我國首次地外天體採樣返回之旅正式開啓_風聞
剑啸易水寒-深知身在情长在,前尘不共彩云飞。2020-11-24 06:05
來源:微信公眾號“中國探月工程”“中國航天科技集團”“中國的航天”
11月24日4時30分,我國在中國文昌航天發射場,用長征五號遙五運載火箭成功發射探月工程嫦娥五號探測器,火箭飛行約2200秒後,順利將探測器送入預定軌道,開啓我國首次地外天體採樣返回之旅。
11月24日,凌晨4時30分
大力士長征五號運載火箭
在中國文昌航天發射場點火升空
▲ 長征五號運載火箭升空(王磊 攝)
隨後成功將重達8.2噸的
嫦娥五號月球探測器
一舉送入近地點約200公里、
遠地點約40萬公里的地月轉移軌道

▲ 長征五號運載火箭奔向蒼穹
▲ 長征五號運載火箭起飛(史嘯 攝)
這意味着將歷時23天的
嫦娥五號任務
已由長征五號運載火箭
跑出舉世矚目的精彩第一棒
▲ 一箭穿雲(史嘯 攝)
執行此次發射任務的長征五號運載火箭由中國航天科技集團有限公司一院抓總研製,地球同步轉移軌道運載能力達14噸級,運載能力位居世界現役火箭前列,足以將目前人類研製的最重的無人探測器之一——嫦娥五號直接送入預定地月轉移軌道。
▲ 長征五號遙五運載火箭(王磊 攝)
這是該型火箭的第二次應用性飛行任務,它此前的一位“乘客”是7月23日發射的天問一號火星探測器。
▲ 活動發射平台承載火箭駛出垂直測試廠房(史嘯 攝)
與發射火星探測器任務相比,受本年度地月關係等因素所限,此次探月任務的發射窗口更顯珍貴。對於火星探測任務,今年的窗口大約是14天,每天30分鐘;而嫦娥五號任務在今年的窗口總共只有3天,11月兩天,12月一天,每天僅50分鐘。
▲ 垂直轉運(於翔 攝)
為此,火箭研製隊伍採用了多軌道奔月發射方案,針對50分鐘的發射窗口設計了5條發射軌道,提高了發射的概率和可靠性。
▲ 器罩組合體吊裝(史嘯 攝)
嫦娥五號探測器由航天科技集團五院抓總研製,八院負責軌道器相關研製工作。該探測器由軌道器、返回器、着陸器和上升器4器組成,分為15個分系統,是迄今為止我國研製的最為複雜的航天器系統之一。
▲ 嫦娥五號探測器示意圖
雖然“重”,但嫦娥五號卻很靈巧,它要在太空中獨自完成一系列“高難度動作”。它的核心使命是:在月面工作約2天的時間裏採集約2公斤月壤樣品並帶回地球。
按照計劃,嫦娥五號月球探測器將經過發射入軌、地月轉移、近月制動、環月飛行、着陸下降等階段,在月球風暴洋東北部****地區着陸。

▲ 月面採樣示意圖
在完成月面工作後,經歷月面上升、月球軌道交會對接****與樣品轉移、環月等待、月地轉移和再入返回等飛行階段後,嫦娥五號返回器將最終着陸在內蒙古四子王旗。

▲ 月球軌道交會對接示意圖
任務圓滿完成後,我國將成為世界上繼美、蘇之後第三個實現月球採樣返回的國家。
2004年,我國探月工程立項實施,確定了**“繞、落、回”三步走戰略規劃。嫦娥一號到嫦娥四號任務的成功實施,已圓滿完成三步走戰略的前兩步。嫦娥五號將實現探月工程第三步戰略目標**,為後續月球及行星探測等任務奠定人才、技術、科學、工程基礎。
本次發射是長征系列運載火箭的第353次發射。
嫦娥五號任務工程目標
1.突破窄窗口多軌道裝訂發射、月面自動採樣與封裝、月面起飛、月球軌道交會對接、月球樣品儲存等關鍵技術,提升我國航天技術水平;
2.實現我國首次地外天體自動採樣返回,推動我國科學技術重大進步;
3.完善探月工程體系,為我國未來開展載人登月與深空探測積累重要的人才、技術、科學和工程基礎。
嫦娥五號任務科學目標
1.開展着陸點區域形貌探測和地質背景勘察,獲取與月球樣品相關的現場分析數據,建立現場探測數據與實驗室分析數據之間的聯繫;
2.對月球樣品進行系統、長期的實驗室研究,分析月壤結構、物理特性、物質組成,深化對月球成因和演化歷史的科學認知。
任務看點系列之一:“塊頭大”
探測器採用軌道器、返回器、着陸器、上升器四器自下而上串聯的構型,總質量約8200kg,在我國航天器發射史上也是位數前列的“大塊頭”。
本次任務使用我國目前最大、最先進、運載力最強的火箭——長征五號實施發射。長征五號被人稱作“胖五”,箭體長度近60米,起飛重量超800噸。塊頭大,力氣也大,可直接將超過8噸的嫦娥五號送入地月轉移軌道。本次任務是長征五號運載火箭第二次應用性發射,也是長征系列運載火箭的第353次發射。
嫦娥五號任務自發射到返回全過程持續約23天。這次任務相對於我們已經實施的繞月探測、落月探測來説,是一次新的、更大的技術跨越。對於“繞、落、回”整體規劃來説,是收官之作。對於未來我國月球探測來説,是奠基之作。後續,我們將與世界各國合作,攜手共建國際月球科研站,為人類空間探索事業作出更多貢獻。