嫦娥五號 迎難衝關

嫦娥五號經歷難關帶樣本回地球

中國航天科技

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嫦娥五號返回器在長達23天的任務中,進行地月轉移、近月制動、環月飛行、月面起飛、月軌交會對接等一系列動作,完成中國航天史上首次地外天體採樣返回。

無人駕駛下在月球採樣,嫦娥五號經歷解決了不少難關才平安完成任務。

首先是回程,返回器面對超高速進入大氣層,劇烈摩擦產生高溫,返回器有可能中途已被燒成灰燼,嫦娥五號要安全順利返回地球要解決速度與溫度的問題。在減速方面,返回器由月球返程速度接近每秒11.2公里,返回器採用半彈道跳躍式再入返回,如在太空中「打水漂」,借助空氣摩擦產生的阻力減速,整個過程環環相扣。返回器在距離地面高度約120公里處時,再進行氣動減速,下降至預定高度後,返回器向上跳出大氣層,到達最高點後開始滑行下降到達地面。至於高溫熱量急升問題亦是返回過程的大難題,因為再入的速度提高一倍,再入熱量將提高近9倍。設計團隊設計了一件「防熱衣」,由33種新研材料中篩選7種防熱材料,以3D技術將防熱衣分區域包住返回器,有效解決再入大氣前及之後的高溫難題。

今次嫦娥五號飛越近80萬公里往返月球,成功帶了2公斤月球岩石樣本返回,專家稱以採樣2公斤為目標去設計探測器,探測器重量已經達到8.2噸。如果要增加樣品的數量,整個探測器很多指標都會增長,尤其是負重,亦會超過火箭的運載能力。嫦娥五號完成任務後,中國探月工程下一目標希望2030年前在月球南極建設科研基地。

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