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來源:央視新聞客戶端 發布時間:2020/12/8 11:10:01
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航天人的“關鍵48小時”
承載十年打拼 見證“嫦娥”落月每一步

 

38萬公里漫漫回家路,嫦娥五號每走一步,所有人都無限牽掛。當然那些要給嫦娥五號發出關鍵指令的航天人可不光是牽掛。因為從嫦娥五號落月開始,很多關鍵動作都是中國航天甚至人類的第一次。即便這些動作已經在地面模擬試驗了四五百次,但真到了月球上,機會只有一次。

根據軌道設計,嫦娥五號落月后只有48小時的時間來完成月面任務,隨后就必須從月面起飛。這關鍵的48小時,承載的可是整個項目團隊十年的打拼。

在推力強大的長征五號火箭支撐下,嫦娥五號發射升空后,直接進入地月轉移軌道。嫦娥五號將實現中國人登月夢想的第三步——月面采樣返回,這是中國航天領域迄今為止最復雜、難度最大的任務。

12月1日23點11分,經過減速、接近、懸停、緩速下降,嫦娥五號“著陸器和上升器組合體”開始在反推發動機的托舉下徐徐落向月面,成功在月面預定地點軟著陸,成為我國第三個成功實施月面軟著陸的探測器。

與我們想象的不同,嫦娥五號落月后,并不是直接開始取樣,而是要先通過地面的物理驗證。每一輪月球上的挖土過程都會先經過一次完整的地面物理驗證后才開始實際操作。在接下來的48個小時里,能否成功從月球取到月壤,這里將發揮至關重要的作用。

嫦娥系列探測器及火星探測器總指揮總設計師顧問 葉培建院士不在地面做驗證,怎么知道在天上就能夠做?所以我們讓它(采樣裝置)在地面工作,來驗證天上的嫦娥五號著陸在月球上怎么挖。我們把我們可能想到的、遇到的月壤,都在這個場里面都配置好,然后讓一比一的嫦娥五號采樣裝置去挖,看能不能挖到,能挖多少。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器表取子系統主任設計師 姜水清:真正的任務來臨,時間也非常緊湊,確實也很緊張,但更多的可能還是興奮。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器總指揮助理 史偉:畢竟這個隊伍已經做了400多次、快500次的這個實驗,就在這個場地里,所以對產品的特性還有性能這些都很清楚,而且我們對自己產品也有信心。

鉆取是嫦娥五號月球采樣的第一步,盡管地面的物理驗證很成功,但是月球上的實際鉆取工作還是會有很多不確定性,成功與否將會直接影響到工作人員的士氣。

此時此刻大家的內心有些矛盾,既不希望碰到石頭,怕石頭太硬會對鉆取不利,又希望能夠取到石頭樣本,增加采樣的豐富性。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器總指揮助理 史偉:當然越多越好,又有土又有石塊兒,最好有不同特性的石塊,這樣便于其他領域的科學家去分析有沒有更高的科學價值。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器鉆取子系統主任設計師 王國欣:說不緊張,其實是不想緊張。緊張還是有的,因為這個畢竟是我們這么多年的一個成果,今天是我們十幾年以來的唯一的一次檢驗機會。我們之前按照我們在軌工作狀態,提出了五十多種預案,今天只是用到其中一兩個,其實用得還是比較少的。

12月2日凌晨4點53分,嫦娥五號順利完成了月球鉆取采樣及封裝。

嫦娥系列探測器及火星探測器總指揮總設計師顧問 葉培建院士還得堅持一會兒,因為我給自己今天的指標是看完鉆取。鉆取鉆到東西,我們就已經拿到東西了。下面還有表取,我準備要看第一鏟,因為表取的第一鏟很重要,第一鏟下去才能知道這個月壤的情況。有了第一鏟的數據以后,我想我就去休息一會兒。

已經75歲的葉老,整個晚上都在關注著各種參數的變化;與此同時,專家組的成員們也都在時刻準備著,隨時應對表取采樣第一鏟可能出現的狀況。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器表取子系統主任設計師 姜水清:像解鎖之后,第一次機械臂能不能動起來,這個實際上是一個比較關鍵的點。鏟了一鏟之后,我們信心還是比較強的,覺得今天這個任務還是能完成的比較不錯。

整個表取采樣過程持續了十四個小時,接下來就是表取環節的最關鍵點,要穩妥的把表取初級封裝容器放入到密封封裝裝置中,這既關系到能否保住前面所有的工作成果,也決定了后續月面上升等一系列動作能否按原計劃進行,而這需要極其精密的計算,確保指令的精準。負責精調工作的姚猛和他的伙伴將完成這關鍵的一步。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器采樣封裝分系統主管設計師 姚猛:在去抓這個容器的時候,它的定位精度需要達到兩個毫米,因為我們的機械臂是一個將近4米長的機械臂,全展開以后在月面上的時候,六分之一的重力是必然要考慮的。因為它會對定位精度有一定的影響,所以說控制難度還是很大的。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器總指揮助理 史偉:不是說這幾十個小時的辛苦了,是大家整個這么多年的辛苦。我們的精調崗位姚猛同志在之前就曾經跟我聊過,當然了,也是開玩笑的,他說你放心,我今天就是死在崗位上,我也會把它放到這個密封容器里。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器采樣封裝分系統主管設計師 姚猛:心臟很緊張,心很緊張,這是最后的一個環節,放進去我們就大功告成了。放不進去我就會成為歷史的罪人了,所以說那會兒壓力很大。

姚猛從剛一入職就開始陪伴嫦娥五號,到現在已經過去八年了。

航天科技集團五院嫦娥五號探測器采樣封裝分系統主管設計師 姚猛:特別有感情,從當初二十幾歲小伙子,到現在變成了孩子眼中的叔叔了。不過還是很興奮,因為這是我們國家首次在月球上采樣返回的,這么一個重大的任務。我覺得作為一個年輕人能參與這么一個重大的任務,我覺得還是很驕傲、很自豪、也很幸運的。

嫦娥系列探測器及火星探測器總指揮總設計師顧問 葉培建院士整整十年,一個月不多,一個月不少。2011年1月立項,按照我們計劃,12月份返回,正好十年,不容易,這個第一關過了。

12月3日,嫦娥五號使用機械取樣器在著陸器周圍完成月表取樣和封裝,這是我國首次成功實現在月面無人自動采樣。

12月3日23時10分,在月表停留了兩天的嫦娥五號上升器,攜帶封裝樣品,從月球正面最大的月海風暴洋北部點火起飛,實現我國探測器首次地外天體起飛。經過垂直上升、姿態調整和軌道射入三個階段,進入到相應的環月飛行軌道。

12月6日5時42分,嫦娥五號上升器與軌道器返回器組合體精準完成對接,這是人類首次在距離地球數十萬公里的月球軌道上進行無人交匯對接。

6時12分,月球樣品容器被安全轉移到返回器中。

12時35分,嫦娥五號軌道器和返回器組合體與上升器成功分離,進入環月等待階段,我們將靜候嫦娥五號的勝利歸來。

 
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