嫦娥五號如何在月面順利“挖土”

【科技前沿】

光明日報記者 張蕾 光明日報通訊員 龐丹

2020年12月2日22時，經過約19小時的月面工作，嫦娥五號探測器順利完成我國首次月球表面自動採樣，並將樣品封裝保存在上升器攜帶的貯存裝置中。

作為嫦娥五號探測任務的核心關鍵環節，月球表面自動採樣封裝頗為引人注目。在這個階段，嫦娥五號在選定區域着陸月面後，開始使出渾身解數採集月壤。為此，來自航天科技集團五院的設計師們採用表鑽結合、多點採樣的方式，精心設計了兩種“挖土”模式——鑽具鑽取和機械臂表取。

據研製團隊的工作人員介紹，首次月面採樣困難可不少：“首先，採樣裝置為全新研製，技術新、難度大，需要考慮飛行任務以及探測器的測控、光照條件、電源、熱控等各種約束；其次，採樣期間面臨月面高温的工作環境，同時採樣任務時序緊張、機構動作多、不確定因素多；最後，着陸器着陸後不能移動，鑽取採樣裝置正下方的地面到底是鬆軟的土壤還是堅硬的岩石，都影響着採樣計劃。”

為確保首次月面採樣任務順利完成，嫦娥五號探測器研製團隊多措並舉，不僅對月面採樣過程進行聯合設計分析，確定先鑽後表、器地協同的工作程序，以及器上操作、地面測控和地面物理驗證三位一體的飛控模式，而且設計了遙控、預編程和半自主三種工作模式，確保採樣過程的可靠性。

接下來，經月面起飛、月球軌道交會對接、月地轉移和再入回收等過程，嫦娥五號會將月球樣品帶回地球。

（光明日報北京12月3日電）

《光明日報》（ 2020年12月04日 09版）