周亞麗
在從沒有誰去過的月球表面區域“挖”土,帶著“戰利品”自個兒在月球上點火飛回地球……嫦娥五號從發射開始就賺足了眼球。作為我國復雜度最高、技術跨度最大的航天系統工程,中國探月工程“繞、落、回”三步走的最后一步“回”,由嫦娥五號實現了完美收官,它創造了五項“中國第一”——可謂是風光無限。回地球之后,有關嫦娥五號的消息也是不絕于耳。如果要給這樣的航天功臣頒獎,可以頒些什么樣的獎項呢?
嫦娥五號創造了哪五項“中國第一”?
第一次進行地外天體的采樣與封裝,第一次在地外天體上起飛,第一次實現月球軌道交會對接,第一次由返回器攜帶樣品以第二宇宙速度再入返回,第一次進行月球樣品的存儲、分析和研究。
最強創新獎
嫦娥五號承擔了中國迄今為止最復雜的航天任務之一,從發射入軌到返回器再入回收,它總共要經歷11道關卡:發射入軌、地月轉移、近月制動、環月飛行、著陸下降、月面工作、月面上升、交會對接與樣品轉移、環月等待、月地轉移和再入回收,關關都是考驗。嫦娥五號的成功絕非一人之功,在它身后有一大批航天專家、科技人員付出了巨大的努力,就說嫦娥五號的軌道器與上升器在月球軌道上的對接和轉移樣品,軌道器與上升器1秒捕獲、10秒校正、10秒鎖緊,對接的全步驟要用極高的控制精度在21秒內完成,科技人員們專門制定的35項故障預案,愣是一項也沒用上。嫦娥五號上的“抱爪式對接機構”是世界首創,對接精度達到毫米級,管狀的月壤樣品容器自動從上升器轉移到軌道器。這在地面上可是事先進行過661次對接和518次樣品轉移試驗。
嫦娥五號上應用的對接與在軌自動轉移功能一體化設計,為將來中國進行深空無人探測和樣品采集、轉移,以及大型衛星近地軌道補給維護等任務奠定了基礎,具有十分重要的戰略意義。
為明日貢獻獎
嫦娥五號耗費如此多的物力、財力和人力遠赴月球上采樣,首要目標當然是希望將樣品提供給中國科學家,展開對月球的深入研究了,比如構造、物理特性、化學成分、礦物特點和地質演化等,讓我們可以有機會了解月球起源、演化的真相。這次嫦娥五號選擇在風暴洋東北角的玄武巖區域進行采樣,這是一個其他國家都不曾去采樣的區域,這個未知的區域里有大約13億~20億年前的玄武巖。專家們預計,對這些全新樣品的研究,應該能對月球表面的風化作用、火山作用、地質背景、地質演化等方面作出貢獻。
此前,科學家們就已經通過樣品分析,證實月球上存在著一種安全、高效的核能源燃料——氦-3,而且在月球上儲量豐富。其次,月球的土壤和巖石中氧化鐵的含量很高,而且月壤和月巖中的成分可用來制取水和氧。如果這些元素都可以被人類找到適當的方式加以利用,未來,人類在月球上建立基地的可能性就大大增加了。
和平獎
中國是世界上第三個從月球采回樣品的國家,這些天外樣品來到地球后,一部分會作為中國航天科學技術發展的成果與見證,被國家博物館收藏,并將對公眾開放展示,開展科普教育。另有一部分樣品送往湖南韶山,進行異地災備存儲,以防所有的樣品都被污染,或者保存環境遭到破壞而使樣品失去作用。
外空資源是人類共同享有的財富。得知中國獲得了全新的月球樣品之后,一些國際航空研究領域的同行向中國提出共同研究的意愿。中國會按照《外空條約》,與其他國家的科學家和相關機構共享月球樣品,組織國內外科學家共同研究。成果共享,嫦娥五號當然能擔起和平無私的獎項了。
榜樣之星
嫦娥五號的成功讓“嫦娥”家族的兄弟們備受鼓舞,航天界的其他小伙伴們也都摩拳擦掌,可以預見,中國的飛天路會越來越精彩。
2021年~2022年,中國載人航天工程預計將實施包括空間站核心艙、實驗艙、載人飛船和貨運飛船在內的11次發射任務,其中包括4次載人飛船任務。
造訪火星的天問一號探測器將進入環火星軌道,成為火星的一顆衛星,為著陸火星做準備。之后,天問一號探測器要進行著陸火星巡視探測。中國還規劃了三次行星探測任務,包括一次小行星探測和取樣、一次火星采樣返回,還有一次木星系環繞探測和行星穿越探測。