嫦娥五號(hào)為什么不留一面國(guó)旗插在月球上呢？

誰(shuí)說(shuō)沒(méi)留？我明明看到留了。

但這面國(guó)旗不是插在月表上，而是從登月器的著陸器上彈出，是在完成月球取樣任務(wù)，封裝樣品后，在旋緊封裝設(shè)備后，上升器起飛前彈出的一面五星紅旗。不過(guò)我看到的只是模擬動(dòng)畫(huà)（見(jiàn)上圖），還沒(méi)看到實(shí)際操作是怎樣的。

嫦娥五號(hào)探測(cè)器是采取無(wú)人自控方式，從月球采樣返回的一次航天活動(dòng)，沒(méi)有在地表插國(guó)旗的功能，只能在設(shè)備上彈出一面國(guó)旗，這面國(guó)旗雖然沒(méi)有美國(guó)載人登月插在月球上的國(guó)旗大，但意義是一樣的。我想這種無(wú)人探測(cè)器，如果要專門弄個(gè)插一面大國(guó)旗在月表上的裝置也能辦到，但問(wèn)題是為此要付出很大代價(jià)。而這次任務(wù)主要是去取樣，沒(méi)必要弄那些虛的。

借此機(jī)會(huì)說(shuō)說(shuō)嫦娥五號(hào)探測(cè)器整體構(gòu)造和工作過(guò)程。

嫦娥五號(hào)無(wú)人探測(cè)器由三大部分組成，即軌道器、返回器、登月器。其中登月器又由兩部分組成，即著陸器，上升器。這幾大部分的功能是：

軌道器主要功能就是起到長(zhǎng)途運(yùn)載作用，就像一輛長(zhǎng)途汽車，將登月器送到月球，采完樣又把它們接回來(lái)，送回地球附近，就完成任務(wù)了。軌道器里面轉(zhuǎn)載的主要是發(fā)動(dòng)機(jī)和長(zhǎng)途奔波的燃料，長(zhǎng)征五號(hào)遙五火箭把嫦娥五號(hào)送入地月轉(zhuǎn)移軌道后，軌道器就高速飛往38萬(wàn)千米以外的月球，到達(dá)月球通過(guò)剎車被月球引力捕獲，然后實(shí)現(xiàn)繞月飛行，釋放登月器，自己就在環(huán)月軌道上等候登月器完成月球采樣任務(wù)歸來(lái)。

上升器帶著月樣返回到月球環(huán)繞軌道，軌道器與之自動(dòng)交會(huì)對(duì)接，將收集封裝好的“月球?qū)氊悺睆纳仙鬓D(zhuǎn)移到返回器，然后拋棄返回器，載著返回艙脫離環(huán)月軌道，從月地轉(zhuǎn)移高速通道返回地球，回地球環(huán)繞軌道，釋放出返回艙，它的任務(wù)就結(jié)束了，最終是漂流在太空還是墜毀到大氣層燒掉，要看它最終速度。

登月器的主要功能就是登陸月球，取樣后返回月球環(huán)繞軌道。登月器著陸器和上升器兩部分連體組成，著陸器攜帶著著陸所需燃料，主要負(fù)責(zé)按預(yù)定地點(diǎn)著陸。著陸器上還攜帶著兩種采樣設(shè)備，也就是鉆機(jī)和鏟挖設(shè)備，著陸后，通過(guò)電力啟動(dòng)這兩種設(shè)備通過(guò)鉆取和表取，將取得的月巖和月壤分別裝入上升器中的密封罐里，其任務(wù)就完成了。

就在這時(shí)一面五星紅旗彈了出來(lái)，和著陸器永遠(yuǎn)留在了月球上。而上升器在完成月樣密封后，啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)與著陸器脫鉤，飛升到距月表200千米的環(huán)月軌道，與軌道器自動(dòng)完成交會(huì)對(duì)接，然后將封裝好的月球物質(zhì)轉(zhuǎn)移到返回艙，上升器的任務(wù)就完成了，與軌道器脫鉤通訊，最終或飄在太空或墜毀在月球上。

返回器是整個(gè)嫦娥五號(hào)工程的最終結(jié)晶，長(zhǎng)征五號(hào)遙五火箭發(fā)射重量870噸，最終，99.9%的物質(zhì)都消融拋棄在太空、月球或地球大氣層燒毀，只有這個(gè)不到0.1%的返回器回到地球，而這個(gè)返回器的返回就是為了送回約2kg“月球?qū)氊悺薄Ｒ虼朔祷仄鞣祷匾彩且粋€(gè)非常關(guān)鍵而最后的任務(wù)，前面做的所有過(guò)程都只是鋪墊，都是為了最后這2kg。

這次返回將采取“半彈道彈跳式返回的方式”，俗話就是“打水漂”方式。

這里特別介紹一些返回器是怎么“打水漂”。

軌道器帶著返回器以11km/s到達(dá)地球后，就不像到達(dá)月球后采取剎車方式被引力捕獲了，而是直接拋出返回器，讓其撞入大氣層，利用大氣層阻力來(lái)減速。具體是返回器到達(dá)地球后就與軌道器分離，然后返回器會(huì)以約11km/s的速度沖入大氣層，由于角度和速度問(wèn)題，很快就會(huì)被大氣層反彈起來(lái)，就像在快速斜著向水中拋瓦片，瓦片就會(huì)在水面上彈跳。

這樣，通過(guò)大氣層的阻力，第一次彈跳后速度就從第二宇宙速度降低到第一宇宙速度以下，這時(shí)，彈跳到一定高度的返回器在地球引力作用下，以約7.5km/s的速度再入大氣層，以自由落體的方式降落。這樣的速度就和以往多次航天返回裝置回收差不多了，地控人員就有了足夠經(jīng)驗(yàn)應(yīng)對(duì)了。

嫦娥五號(hào)返回器經(jīng)過(guò)大氣層摩擦劇烈燃燒，經(jīng)歷約7分鐘黑障時(shí)期（就是什么信息也接收不到），速度漸漸慢下來(lái)，在約10千米高空打開(kāi)降落傘，落地點(diǎn)選擇在內(nèi)蒙古大草原上。

為什么采用“打水漂”方式回歸？

這是一次大膽嘗試，因?yàn)椴捎脧椀缽椞椒祷刈畲蟮暮锰幘褪遣恍枰薮蟮膭x車燃料消耗。要知道航天活動(dòng)每增加一點(diǎn)重量都會(huì)讓發(fā)射成本成倍增加，如果采取保險(xiǎn)的減速式返回，嫦娥五號(hào)探測(cè)器總體重量就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止8.2噸了。

但采取這種彈跳式“打水漂”方式，要求技術(shù)控制非常高，如果角度稍有差池，就會(huì)出現(xiàn)兩種可能，一種是進(jìn)入大氣層時(shí)角度過(guò)小，返回器彈跳起來(lái)就飛跑了，一去不復(fù)返再也回不來(lái)了，永遠(yuǎn)的停留在太空；還有一種就是角度過(guò)大，一頭以高速栽進(jìn)大氣層，就像跳水運(yùn)動(dòng)員跳水一樣鉆入水中彈不起來(lái)，這樣，返回器由于速度太高，高溫過(guò)載無(wú)法保證返回艙和樣品安全。

這兩個(gè)失誤都會(huì)導(dǎo)致前功盡棄功虧一簣，準(zhǔn)備多年花費(fèi)巨大的工程在最后時(shí)刻以失敗告終。

還有就是這種方式要檢驗(yàn)返回艙的承受沖擊力和高溫能力。航天科技集團(tuán)嫦娥五號(hào)返回器副主任設(shè)計(jì)師劉大海介紹，返回器采用了蜂窩結(jié)構(gòu)的防熱層，約20毫米厚通訊，里面填充的都是新型耐燒蝕材料。同時(shí)，在耐高溫發(fā)動(dòng)機(jī)以及推進(jìn)劑控制方面，也進(jìn)行了創(chuàng)新。這些技術(shù)創(chuàng)新確保返回器能夠經(jīng)受太空飛行和返回時(shí)嚴(yán)峻考驗(yàn)。

嫦娥五號(hào)采樣已經(jīng)完成，即將回歸。

據(jù)媒體報(bào)道，有關(guān)機(jī)構(gòu)宣布嫦娥五號(hào)登月器在昨晚22時(shí)已經(jīng)完成了采樣任務(wù)，裝滿月樣的密封罐已經(jīng)按要求完成密封，著陸器和上升器連體的登月器已經(jīng)啟動(dòng)相機(jī)對(duì)自身進(jìn)行掃描檢查，并正在做起飛前準(zhǔn)備。如果一切正常，將適時(shí)啟動(dòng)上升器點(diǎn)火起飛，到200千米高空與環(huán)繞月球等待在那里的軌道器對(duì)接，然后將密封的月樣轉(zhuǎn)移到返回器，然后提速進(jìn)入月地轉(zhuǎn)移高速通道，回家嘍。

據(jù)探月工程相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，嫦娥五號(hào)任務(wù)從發(fā)射到回收大約需要23天，這樣在12月16日左右就會(huì)回到地球家園，按計(jì)劃返回器將在內(nèi)蒙古四子王旗著陸。我們祝賀返回器帶著2kg“月球?qū)氊悺表樌麣w來(lái)，從而為中國(guó)航天道路上又樹(shù)立起一座豐碑。

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