【瞧!我们的前沿科技】
今天,嫦娥六号探测器返回器携带着人类首次在月球背面获取的样品,以半弹道跳跃式再入返回的方式回到地球,稳稳降落在内蒙古四子王旗着陆场。
自2024年5月3日在文昌航天发射场启程以来,嫦娥六号探测器历经11个飞行阶段,从轨道机动到月背着陆,从月背起飞到九天凯旋,经受住一系列重大技术考验,圆满实现月球背面自动采样返回的既定任务目标。
嫦娥六号任务的成功,表明中国航天在深空探测领域的扎实基础与卓越实力,也彰显探月精神所蕴含的强大力量与深厚情怀。
一步一个脚印,开启星际探测新征程
作为探测器系统抓总研制单位,航天科技集团五院(以下简称“航天五院”)坚持科技自立自强,瞄准当今国际深空探测技术前沿,不断在攻坚克难中追求卓越。
2020年12月17日,嫦娥五号探测器首次实现我国地外天体采样返回。接下来,嫦娥六号该往何处去,成为摆在嫦娥团队面前必须回答好的重大问题。
针对“月球正面采样返回”“月球南极采样返回”“月球背面南极-艾特肯盆地采样返回”三种方案,2021年2月,航天五院从科学价值、工程实施等方面启动了嫦娥六号探测器方案论证。第一种是对嫦娥五号任务的重复,第二种是进一步的探索,第三种条件最为苛刻,要怎么选?
经过深入论证,航天五院决心向着更难的目标发起冲击——在嫦娥四号、五号任务连续成功的基础上,将嫦娥六号探测器的任务目标确定为“月球背面南极-艾特肯盆地采样返回”。
人类对月球背面环境,尤其是月背风化层月壤特性的认识并不充分。此前,只有嫦娥四号到访过南极-艾特肯盆地。对嫦娥六号而言,这意味着月背安全着陆与采样封装的巨大风险。月背采样任务空前复杂,给中继通信带来新的难题。而且,作为嫦娥五号的备份,嫦娥六号产品已于2016年至2017年投产研制,不仅贮存时间较长,还要按照新的任务目标,在既有的构型布局、硬件产品基础上开展月背采样返回,以及国际载荷搭载适应性设计。
面对上述严峻挑战和技术难关,航天五院人总结嫦娥五号飞行经验,做好设计更改、方案优化与产品改进。为确保嫦娥六号稳落月背与成功起飞,他们深入分析月背采样任务的难点和特点,充分借鉴融合以往经验,建立起一套适用于月背着陆的选址方法;月背采样返回,给地月中继通信提出新难题,他们在鹊桥号中继星的基础上,抓总研制出技术更先进、功能更强大、服务更有力的鹊桥二号中继星。
2023年12月18日,嫦娥六号探测器通过出厂评审,人类前往月背采样返回的“星际探测新征程”开启在即。
超过4000小时“决战”,见证担当与作为
自2004年1月立项以来,我国探月工程交出了从嫦娥一号到嫦娥五号连战连捷、100%圆满成功的答卷,创造了世界月球探测史的中国纪录。
而一场持续近半年、超过4000小时的“决战”,见证了航天五院嫦娥团队的担当与作为——
2024年1月5日,嫦娥六号探测器试验队员背负行囊,出征文昌航天发射场;同时,飞控工作也在北京如火如荼地展开。
1月8日至9日,嫦娥六号探测器运抵发射场,各项工作全面有序展开。
1月11日,嫦娥六号探测器发射场试验队召开进场动员会。
在嫦娥六号入场工作期间,国际上进行了3次探月任务,均不同程度遭遇挫折:美国“游隼”号月球着陆器推进剂泄漏,登月失败;日本SLIM探测器登月后,太阳能电池无法正常发电;美国“奥德修斯”着陆器在落月过程中发生故障,2条着陆腿折断后倾倒。
探月之旅充满艰险,嫦娥六号能行吗?国际同行也在拭目以待。
3月13日,嫦娥六号探测器顺利通过加注前评审。之后,轨返组合体、着上组合体完成转场,进入加注阶段。
3月20日,鹊桥二号中继星发射。4月12日,国家航天局宣布:鹊桥二号中继星任务取得圆满成功,可为探月工程四期及后续国内外月球探测任务提供中继通信服务。
同样在4月12日,被紧扣在整流罩中的嫦娥六号探测器转入火箭厂房,器罩组合体与长征五号火箭完成对接——此刻,决战进入倒计时。
5月3日,长征五号遥八运载火箭搭载嫦娥六号探测器在雨中点火起飞,冲破云层后直上九天。
5月8日,在制导导航与控制(GNC)系统的全自主操控下,嫦娥六号探测器成功实施近月制动,顺利进入环月轨道飞行。
6月2日,在鹊桥二号中继星的支持下,嫦娥六号着上组合体成功在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区着陆。这是继嫦娥四号后,人类航天器第二次着陆于月背。之后,智能采样开始,珍贵的月球背面样品被封存在上升器携带的密封封装装置。
6月4日,嫦娥六号完成世界首次航天器在月球背面的起飞,在地面飞控人员的精心操控下踏上回家之路。
今天,嫦娥六号返回器闯过重重难关,带回了宝贵的月背样品——航天人再一次用成功向祖国报告!
一路走来,那些身影令人难忘
作为航天精神的重要组成部分,探月精神的主要内涵是“追逐梦想、勇于探索、协同攻坚、合作共赢”。它承载千年梦想,铸就创新荣光,展现出无穷的精神力量——这一点,直观地体现在嫦娥团队的点滴奋斗中。
“越是难走的路,越想走一走。”这是嫦娥团队常说的一句话。怀着自强不息的飞天揽月梦,他们一步一个脚印前进,向着一个又一个科技高峰勇敢攀登。
“严格遵守相关纪律,落实好岗位职责,以首飞要求落实好后续各项工作……”这是工程总体和集团公司党组对嫦娥团队的要求与鞭策。
“充分认识月背采样返回的重大意义,坚决扛起政治责任、工程责任和技术责任……”这是航天五院党委与嫦娥六号探测器两总系统的共识与共勉。
“如果中国科学家能够拿到月背采回的月壤做科学研究,将是很大的进步……”这是院士专家们的感慨与希冀。
…………
一路走来,那些身影令人难忘——
“无论每天多晚结束,都要确保整体进度。”这是试验队员在开展电测的身影。
“工欲善其事,必先利其器。”这是总装检验人员精心设计新终端、新系统的身影。
“细节决定成败,质量成就未来。”这是试验队员装调太阳翼展开架的身影。
…………
按照计划,成功归来的嫦娥六号返回器,很快就会回到其“出生地”——航天五院,月背样品也将在这里取出并完成交接,为空间科学研究打开新视域,为探索宇宙奥秘、拓展认知边界作出新贡献。
(本报北京6月25日电 本报记者 张 蕾 本报通讯员 张国航)