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月背“挖土” “廣寒”探秘——探月工程嫦娥六號(hào)任務(wù)紀(jì)實(shí)

2024
06/26
11:59
新華網(wǎng)
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這是注定載入人類探月史冊(cè)的重要時(shí)點(diǎn)!

6月25日14時(shí)7分,嫦娥六號(hào)攜帶月球背面樣品成功返回地球,歷時(shí)53天、38萬(wàn)公里的太空往返之旅,創(chuàng)造中國(guó)航天新的世界紀(jì)錄。

習(xí)近平總書記在賀電中強(qiáng)調(diào):“嫦娥六號(hào)在人類歷史上首次實(shí)現(xiàn)月球背面采樣返回,是我國(guó)建設(shè)航天強(qiáng)國(guó)、科技強(qiáng)國(guó)取得的又一標(biāo)志性成果。”

從嫦娥四號(hào)實(shí)現(xiàn)人類首次月背軟著陸,到嫦娥六號(hào)實(shí)現(xiàn)人類首次月背采樣返回;從圓滿完成“繞、落、回”三步走目標(biāo),到探月工程四期任務(wù)全面推進(jìn),中國(guó)深空探索的腳步邁向更遠(yuǎn),愈發(fā)堅(jiān)實(shí)。

前無(wú)古人的航天壯舉

千百年來(lái),我們望月抒懷,看到的只是月亮的正面。始終背對(duì)我們的那一面,神秘而古老。

自20世紀(jì)50年代開始,人類已經(jīng)開展100多次月球探測(cè)、10次月球正面采樣返回,但對(duì)月球起源和演化過(guò)程,仍存在許多疑問(wèn)。鮮有涉足的月背,也許藏著新知。

這是2019年1月3日在北京航天飛行控制中心拍攝的降落過(guò)程(示意圖)。2019年1月3日10時(shí)26分,嫦娥四號(hào)探測(cè)器自主著陸在月球背面南極-艾特肯盆地內(nèi)的馮·卡門撞擊坑內(nèi),實(shí)現(xiàn)人類探測(cè)器首次在月球背面軟著陸。新華社記者 金立旺 攝

與較為平坦開闊的月球正面不同,月背布滿溝壑、峽谷和懸崖。嫦娥六號(hào)的著陸區(qū)月球背面南極-艾特肯盆地,被公認(rèn)為月球上最大、最古老、最深的盆地。從這里采集年代更久遠(yuǎn)的月球樣品并加以研究,將幫助我們更好地認(rèn)識(shí)這顆星球。

回望過(guò)去,更能看出嫦娥六號(hào)承先啟后的里程碑意義——

2019年1月,嫦娥四號(hào)突破月背著陸這一世界難題;2020年12月,嫦娥五號(hào)從月球正面北半球成功采回迄今“最年輕”的月壤。

2024年6月4日在北京航天飛行控制中心屏幕上拍攝的嫦娥六號(hào)取樣回放畫面。6月4日7時(shí)38分,嫦娥六號(hào)上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛,隨后成功進(jìn)入預(yù)定環(huán)月軌道。嫦娥六號(hào)完成世界首次月球背面采樣和起飛。新華社記者 金立旺 攝

探月工程歷時(shí)17年的“繞、落、回”三步走規(guī)劃如期完成,中國(guó)人有了到月球背面南半球開展人類首次月背采樣的底氣與信心。

2021年9月,探月工程四期啟動(dòng)實(shí)施,任務(wù)主要目標(biāo)是建設(shè)國(guó)際月球科研站基本型。

做前人沒有做過(guò)的事,才能見到前人沒有見過(guò)的風(fēng)景。

美國(guó)布朗大學(xué)學(xué)者詹姆斯·黑德說(shuō),如果沒有從月背帶回的樣本,科學(xué)家們就無(wú)法徹底了解月球作為一個(gè)完整天體的情況,“嫦娥六號(hào)帶回的樣本將使相關(guān)問(wèn)題取得重大進(jìn)展”。

太空是人類的共同財(cái)富,航天事業(yè)是全人類的共同事業(yè)。此次,嫦娥六號(hào)搭載歐空局、法國(guó)、意大利、巴基斯坦的4個(gè)國(guó)際載荷,同步開展月球探測(cè)和研究。

國(guó)家航天局局長(zhǎng)張克儉表示,中國(guó)航天將堅(jiān)持在平等互利、和平利用、包容發(fā)展的基礎(chǔ)上,繼續(xù)敞開胸懷、打開大門,不斷拓寬國(guó)際合作渠道,組織實(shí)施好后續(xù)重大工程任務(wù)。

敢為人先的宇宙接力

5月3日17時(shí)27分,海南文昌。長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭托舉嫦娥六號(hào)探測(cè)器向月球飛馳而去。

2024年5月3日17時(shí)27分,嫦娥六號(hào)探測(cè)器由長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射,之后準(zhǔn)確進(jìn)入地月轉(zhuǎn)移軌道,發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。新華社發(fā)(國(guó)家航天局供圖)

探測(cè)器穩(wěn)穩(wěn)落月的“輕盈”身姿,于月背豎起的五星紅旗,“挖土”后在月面留下的“中”字……這場(chǎng)持續(xù)53天的“追月大片”,一幕幕場(chǎng)景令人記憶猶新。

月背采樣在世界上沒有先例可循,面臨很多新情況新問(wèn)題。而嫦娥六號(hào)采用嫦娥五號(hào)成熟技術(shù),硬件產(chǎn)品技術(shù)狀態(tài)已經(jīng)確定,約束條件非常苛刻。

為了適應(yīng)新的任務(wù)要求,研制人員開展了大量適配和優(yōu)化設(shè)計(jì),攻克了月球逆行軌道設(shè)計(jì)與控制、月背智能采樣和月背起飛上升等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),成就了這場(chǎng)精彩絕倫的宇宙接力。

——架起地月新“鵲橋”。月背不僅是我們從地球上觀測(cè)不到的“秘境”,更有著“不在服務(wù)區(qū)”的煩惱。

今年3月率先發(fā)射的鵲橋二號(hào)中繼星,在上一代鵲橋號(hào)中繼星的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了全面升級(jí),不僅提高了通信覆蓋能力,還具有很強(qiáng)的靈活性和任務(wù)擴(kuò)展能力,為嫦娥六號(hào)和探月工程四期等后續(xù)任務(wù)提供功能更廣、性能更強(qiáng)的中繼通信服務(wù)。

這是嫦娥四號(hào)著陸器彩色全景圖。新華社發(fā)(國(guó)家航天局供圖)

——實(shí)現(xiàn)月背“精彩一落”。6月2日6時(shí)23分,嫦娥六號(hào)著陸器和上升器組合體,穩(wěn)穩(wěn)落在月背表面。

完成落月只有一次機(jī)會(huì)。主減速、接近、懸停避障、緩速下降……15分鐘內(nèi),一系列高難度動(dòng)作,蘊(yùn)含通信、選址、軌道設(shè)計(jì)、發(fā)動(dòng)機(jī)協(xié)同、視覺避障等科研智慧和經(jīng)驗(yàn)。

——“挖寶”主打“快穩(wěn)準(zhǔn)”。6月2日至3日,嫦娥六號(hào)順利完成采樣,將珍貴的月背樣品封裝存放在上升器攜帶的貯存裝置中,完成“打包裝箱”。

2021年2月22日,嫦娥五號(hào)帶回的月壤首次公開亮相。新華社記者 王曄 攝

經(jīng)受住月背溫差大和月壤石塊含量高等考驗(yàn),通過(guò)鉆具鉆取和機(jī)械臂表取兩種方式采集月球樣品;快速智能采樣技術(shù)將月面采樣工作效率提高30%左右。

——月背起飛“三步走”。6月4日7時(shí)38分,嫦娥六號(hào)上升器攜帶月球樣品自月背點(diǎn)火起飛,先后經(jīng)歷垂直上升、姿態(tài)調(diào)整和軌道射入三個(gè)階段,成功進(jìn)入預(yù)定環(huán)月軌道。

月背起飛相比月面起飛,工程實(shí)施難度更大,在鵲橋二號(hào)中繼星輔助下,嫦娥六號(hào)上升器借助自身攜帶的特殊敏感器實(shí)現(xiàn)自主定位、定姿。

2024年3月20日8時(shí)31分,探月工程四期鵲橋二號(hào)中繼星由長(zhǎng)征八號(hào)遙三運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功發(fā)射升空。新華社記者 楊冠宇 攝

——月背珍寶搭上“回家專車”。6月6日14時(shí)48分,嫦娥六號(hào)上升器成功與軌道器和返回器組合體完成月球軌道交會(huì)對(duì)接。

上升器和軌道器同時(shí)在軌高速運(yùn)動(dòng),軌道器必須抓住時(shí)機(jī),捕獲并緊緊抱住上升器,完成對(duì)接。應(yīng)用抱爪式對(duì)接結(jié)構(gòu),僅用21秒完成“抓牢”“抱緊”動(dòng)作,從而實(shí)現(xiàn)月背珍寶的“精準(zhǔn)交接”。

“嫦娥六號(hào)開展了我國(guó)當(dāng)前最為復(fù)雜的飛行控制工作,將為后續(xù)更多月球探測(cè)、深空探測(cè)任務(wù)打下技術(shù)基礎(chǔ)。”嫦娥六號(hào)任務(wù)總設(shè)計(jì)師胡浩說(shuō)。

逐夢(mèng)深空的探月精神

6月25日下午,內(nèi)蒙古四子王旗阿木古朗草原,湛藍(lán)的天幕之下,一頂紅白相間的巨型降落傘緩緩落下,嫦娥六號(hào)返回器到家了!

北京航天飛行控制中心激動(dòng)的人群中,一位白發(fā)老者引人注目。

他就是主持我國(guó)月球探測(cè)運(yùn)載火箭選型論證的長(zhǎng)征系列運(yùn)載火箭高級(jí)顧問(wèn)、中國(guó)工程院院士龍樂豪。盡管已是八旬高齡,探月工程的每一次重要節(jié)點(diǎn),他仍堅(jiān)持到現(xiàn)場(chǎng)見證。

“17年來(lái),‘長(zhǎng)征’火箭以全勝成績(jī)六送‘嫦娥’飛天,靠的是自力更生、艱苦奮斗。我們還要積累經(jīng)驗(yàn)、再接再厲,向下一次成功發(fā)起挑戰(zhàn)。”這位已經(jīng)奮戰(zhàn)61年的航天老兵豪情滿懷。

作為復(fù)雜度最高、技術(shù)跨度最大的航天系統(tǒng)工程之一,探月工程不允許有一顆螺絲釘?shù)拈W失。20年來(lái),我國(guó)探月工程每一次突破、每一步跨越,都凝結(jié)著數(shù)千家單位、幾萬(wàn)名科技工作者的心血和智慧。

2024年6月25日,嫦娥六號(hào)任務(wù)圓滿成功后,工作人員在北京航天飛行控制中心合影。6月25日14時(shí)7分,嫦娥六號(hào)返回器攜帶來(lái)自月背的月球樣品安全著陸在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域,探月工程嫦娥六號(hào)任務(wù)取得圓滿成功。新華社記者 金良快 攝

嫦娥六號(hào)任務(wù)周期長(zhǎng)、風(fēng)險(xiǎn)高、難度大,更要迎難而上。

嫦娥六號(hào)研試期間,中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)航天科技集團(tuán)專家楊孟飛幾乎全程堅(jiān)守在發(fā)射場(chǎng),不時(shí)對(duì)任務(wù)試驗(yàn)隊(duì)員們提出“刁鉆”問(wèn)題。

“不是說(shuō)‘合格了’就萬(wàn)事大吉,對(duì)問(wèn)題要思考琢磨、深入理解。”楊孟飛常勉勵(lì)年輕人要敢于較真。

總體電路是嫦娥六號(hào)軌道器的血管和神經(jīng),總體電路的“掌舵人”所明璇帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在發(fā)射場(chǎng)完成226個(gè)接點(diǎn)、65束電纜和11項(xiàng)專項(xiàng)測(cè)試,全面保障軌道器的“身體健康”。

在嫦娥六號(hào)軌道器總裝任務(wù)中,“90后”技術(shù)負(fù)責(zé)人陳文成和“95后”徒弟顧偉德從零部件開始跟產(chǎn),創(chuàng)造性實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品重心前移和全周期管理,完成多項(xiàng)工藝改進(jìn)工作。

偉大實(shí)踐催生偉大精神,偉大精神推動(dòng)偉大實(shí)踐。

一代代航天人不斷刷新月球探索新高度,接續(xù)書寫追逐夢(mèng)想、勇于探索、協(xié)同攻堅(jiān)、合作共贏的探月精神。

2024年6月25日14時(shí)7分,嫦娥六號(hào)返回器攜帶來(lái)自月背的月球樣品安全著陸在內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域,探月工程嫦娥六號(hào)任務(wù)取得圓滿成功。新華社記者 貝赫 攝

今天,嫦娥六號(hào)任務(wù)圓滿收官,月背土壤科學(xué)研究即將開啟。一份爭(zhēng)分奪秒的時(shí)間表,更新了中國(guó)探月的任務(wù)書——

2026年前后發(fā)射嫦娥七號(hào),開展月球南極環(huán)境與資源勘察;2028年前后發(fā)射嫦娥八號(hào),開展月球資源原位利用技術(shù)驗(yàn)證;2030年前實(shí)現(xiàn)中國(guó)人登陸月球;2035年前建成國(guó)際月球科研站基本型……

正如探月工程首任總設(shè)計(jì)師孫家棟所說(shuō):“從‘嫦娥一號(hào)’飛向月球的那一刻起,我就知道,飛向月球的大門一經(jīng)打開,深空探測(cè)的腳步就不會(huì)停止。”

文字記者:溫競(jìng)?cè)A、宋晨、徐鵬航、劉懿德

視頻記者:楊志剛、李恒毅、梅元龍、趙玉和、黎多江、郭良川、王軍鋒、夏天、彭源、達(dá)日罕、葉紫嫣、張晟、任彥逸、吳龍

海報(bào)設(shè)計(jì):姜子涵

編輯:溫競(jìng)?cè)A、楊麗萍、秦交鋒、田宇、聶焱、任正來(lái)、劉蓮芬、牧小湘

統(tǒng)籌:李逾男、方思賢

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