嫦娥五号拍下月球高清大片
12月1日22时57分,嫦娥五号探测器着陆器和上升器组合体从距离月面15公里处开始实施动力下降,7500牛变推力发动机开机,逐步将探测器相对月球纵向速度从约1.7公里/秒降为零。
期间,探测器进行快速姿态调整,逐渐接近月表;此后进行障碍自动检测,选定着陆点后,开始避障下降和缓速垂直下降,平稳着陆在位于月球正面风暴洋的吕姆克山脉以北地区。着陆过程中,着陆器配置的降落相机拍摄了着陆区域影像图。
成功着陆后,着陆器在地面控制下,进行了太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作,将正式开始持续约两天的月面工作,采集月球样品。
我国通过嫦娥一号到嫦娥四号多次任务的技术积累,希望在嫦娥五号月球采样任务中能够达到公斤级的目标。而为了保证任务的成功,并结合火箭运载能力,采样2公斤是一个较为合理的结果。
国家航天局探月与航天工程中心副主任 探月工程三期副总设计师 裴照宇:我们以两公斤作为输入去设计探测器,这个探测器就达到了8.2吨。如果我们要增加样品的量,整个探测器很多指标都会增长,就会超过火箭的运载能力。
为了提高采样的可靠性,增加样品的多样性,嫦娥五号任务将通过钻取和表取两种方式采集样品。
裴照宇:比如说钻取,初步考虑是0.5公斤,表取是1.5公斤,这是我们的设计安排。
裴照宇表示,嫦娥五号任务的主要目标是完成月球采样并返回。当着陆器成功着陆月球表面后,要在有限时间里完成地形勘察、钻取和表取等多项工作。尽管设定了2公斤的采样量,但这并不能作为最终衡量任务成败的标准。
裴照宇:我们的目标是采样返回,要采到样品返回地球,这是我们的考核指标。这两公斤是一个设计值,我们并不能把这两公斤或多或少作为评判任务成功的一个硬指标。
两种方式 ***同完成取样任务 >>
2公斤的样品又该在着陆后用什么方式采集呢?裴照宇在介绍他们设计安排的数据时提到了两个采集名词。那么什么是钻取和表取?
表取:在月球的表面无人自主采集样品首先来介绍一下表取,顾名思义,就是在月球的表面采集样品。但与其他国家的月球样品采集方式不同的是,我国的嫦娥五号任务将以无人自主的方式进行样品采集。
天科技集团五院 嫦娥五号探测器主任设计师 姜水清:从全球来讲,它表取也是全球首次月面无人自主采样一个任务。为了实现这个任务,我们实际上是设计了三个产品,有个四自由度采样机械臂,然后末端又带了两种采样器,一种是可以实现铲挖,一种是可以实现浅钻,来实现不同类型月壤的采集。
按照规划,采样机械臂将在着陆点周边区域进行多次采样工作。
姜水清:在整个着陆器的可达范围内,它都可以采样。假设咱们的着陆点不是那么理想,如果是有一个大石头,我采不动,我可以给它稍微换一个地方,稍微软一点,我肯定就能保证能采到一定的样品。
钻取获得月面以下的样品 与表取互为备份据了解,在表取工作之前,会先进行钻取,来获得月面以下的样品。两种方式互为备份,不仅可以提高采样的成功率和可靠性,同时也能够获得更为丰富的样品种类,为后续科学家研究提供更多可靠的原始资料。
航天科技集团五院 嫦娥五号探测器主任设计师 王国欣:又有钻取又有表取,哪样都能拿回来,就能够互补一下,我们目前具备的能力是作用到月面以下两米,然后获得这个月壤的样品,它的特点是能够钻进去,然后月壤在里边它有一个层区分布,这个是不破坏它的层区分布的。
栾恩杰:月面样品采集完后还要?装香肠? >>
用两种采样方式互相备份,来确保嫦娥五号能够采集到科学家所需要的月球表面样品。但仅仅采集到还不够,就像我们长途快递物品一样,物品在交寄给快递员之前,需要您先把它包裹好包装好,以免途中破损遗漏。而?嫦娥五号?也有一个类似的过程,而且完全是由它独立完成的,难度可想而知。探月工程首任总指挥栾恩杰在接受记者采访时就表示,当嫦娥五号着陆器安全降落、开始样品采集之后,对中国航天来说又有一次全新的尝试,他的比喻是?装香肠?。
栾恩杰:着陆以后我就开始取样了,我们一有个手去铲,在外星球用机器手,我们中国头一次做,我们月球的钻取机构,这是我们国家头一次设计,我形容成哈尔滨香肠。就在钻的时候,它要把钻取的芯、岩芯的部分要装到一个包裹,这个包裹是一个长的,所以像香肠一样,要把它紧密地包裹好,封装好。这些土壤不能在转移到地球的时候被地球污染了,因为地球环境和月球环境是不一样的,有些物质一定要在非常洁净的环境下,保持住我们取得的这点东西。?