嫦娥，“奔月”！這項(xiàng)任務(wù)是人類首次
5月3日，長(zhǎng)征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射升空，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。嫦娥六號(hào)任務(wù)由此開(kāi)啟了其11個(gè)飛行階段、53天任務(wù)全過(guò)程的第一程。
嫦娥六號(hào)任務(wù)是我國(guó)探月工程四期的一部分，國(guó)家航天局探月與航天工程中心、嫦娥六號(hào)任務(wù)副總設(shè)計(jì)師王瓊介紹，嫦娥六號(hào)探測(cè)器以月球背面的南極-艾特肯盆地為預(yù)選著陸區(qū)，將首次實(shí)施月球背面采樣返回任務(wù)。
迄今為止，人類共對(duì)月球進(jìn)行了10次采樣返回，這10次采樣均位于月球的正面。此前我國(guó)的嫦娥五號(hào)已經(jīng)順利實(shí)現(xiàn)了月球正面的采樣返回，此次嫦娥六號(hào)執(zhí)行月球背面采樣返回任務(wù)，在全球尚未有過(guò)先例，難度與風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)可想而知。
王瓊告訴記者，此次任務(wù)將突破月球逆行軌道設(shè)計(jì)與控制、月背智能采樣技術(shù)和月背起飛上升等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)月球背面自動(dòng)采樣返回，同時(shí)開(kāi)展有效的國(guó)際合作。
看點(diǎn)一：時(shí)隔五年再赴月背，首次執(zhí)行月背采樣
2019年1月，伴隨嫦娥四號(hào)任務(wù)實(shí)施，“玉兔二號(hào)”月球車順利著陸月球背面的南極-艾特肯盆地內(nèi)馮卡門環(huán)形山，這是人類歷史上首次航天器在月球背面軟著陸和巡視勘察。嫦娥四號(hào)任務(wù)為月球背面的科學(xué)研究開(kāi)辟了新的領(lǐng)域。
隨后2020年12月，嫦娥五號(hào)任務(wù)返回器將1731克月球正面的樣品順利帶回地球，中國(guó)由此成為世界第三個(gè)從月球采樣返回地球的國(guó)家。
在這些探測(cè)任務(wù)基礎(chǔ)上，嫦娥六號(hào)將奔赴月球背面實(shí)施采樣返回任務(wù)，如果任務(wù)成功，將是月球以及太陽(yáng)系演化等科研課題研究的大豐收。
中國(guó)航天科技集團(tuán)逯運(yùn)通告訴記者，嫦娥六號(hào)探測(cè)器的發(fā)射重量約為8噸，是我國(guó)迄今為止最重的一顆深空探測(cè)器。此次嫦娥六號(hào)探測(cè)器選取的著陸點(diǎn)是月球背面的南極-艾特肯盆地，跟嫦娥四號(hào)的落點(diǎn)并不一樣，“我們探測(cè)器落點(diǎn)的選擇整體遵循兩項(xiàng)原則，一是科學(xué)探測(cè)價(jià)值高，二是工程實(shí)施可實(shí)現(xiàn)。”
月球背面的南極-艾特肯盆地直徑約2500公里，是太陽(yáng)系已知最大的盆地。盆地內(nèi)的馮·卡門撞擊坑被認(rèn)為是太陽(yáng)系內(nèi)最大、最古老的撞擊坑，保存了原始月殼的巖石，具有極高的科學(xué)研究?jī)r(jià)值，可獲取月球乃至地球早期演化歷史的新認(rèn)識(shí)，增進(jìn)人類對(duì)月球的認(rèn)知。逯運(yùn)通表示，“我們推測(cè)嫦娥六號(hào)任務(wù)有望能獲得非常古老的月球樣品，來(lái)支持我們后續(xù)的科學(xué)研究。”
“如果有了月球背面的月壤，再加上此前獲得的月球正面的月壤，我們就可以更深入地開(kāi)展月球背面和正面的演化差異研究，也能深化人類對(duì)于月球演化歷史、太陽(yáng)系起源等科學(xué)問(wèn)題的探索。”逯運(yùn)通非常期待，這將是全人類從0到1的突破。
王瓊坦言，月球背面環(huán)境是具有不確定性的。“我們?cè)谡嬲サ街埃荒芡ㄟ^(guò)衛(wèi)星遙感影像有一個(gè)大概的分析，但是具體的、小尺度的工況，我們提前是不知道的，比如著陸器下方的淺表層結(jié)構(gòu)如何？是不是符合我們預(yù)期設(shè)計(jì)？采樣能不能達(dá)到足夠深度？我們只有在著陸探測(cè)之后才能獲悉，也就是說(shuō)，嫦娥六號(hào)任務(wù)是存在不確定性和風(fēng)險(xiǎn)的。”
看點(diǎn)二：高效、智能開(kāi)展采樣作業(yè)
由于從地球上無(wú)法直接看到月球背面，嫦娥六號(hào)為期53天的任務(wù)過(guò)程都必須依靠最近部署的繞月中繼衛(wèi)星“鵲橋二號(hào)”進(jìn)行作業(yè)。這顆中繼衛(wèi)星已在今年3月發(fā)射升空，主要用于轉(zhuǎn)發(fā)月面航天器與地球之間的通信，它的首次任務(wù)就是為嫦娥六號(hào)服務(wù)。
王瓊表示，考慮中繼星的通信覆蓋問(wèn)題，嫦娥六號(hào)的工作時(shí)長(zhǎng)會(huì)比當(dāng)年嫦娥五號(hào)的工作時(shí)長(zhǎng)要短，“此次嫦娥六號(hào)大概只有36小時(shí)~40小時(shí)可以在月背開(kāi)展工作，這就對(duì)我們的工作效率和自主化工作能力提出更高要求，因此，我們也采取了一些新技術(shù)，包括快速采樣、智能判讀等等，來(lái)提高工作效率。”
逯運(yùn)通表示，嫦娥六號(hào)任務(wù)將沿用嫦娥五號(hào)的樣品采集方式，使用鉆取和表取兩種采樣方式，獲得不同層面和深度的樣品。考慮到月球背面的實(shí)際工況比較復(fù)雜，探測(cè)器提升了自主作業(yè)能力，設(shè)置了不同的模式可根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行切換，同時(shí)，也設(shè)計(jì)了很多探測(cè)分析節(jié)點(diǎn)，適時(shí)可以引入地球上有經(jīng)驗(yàn)的專家團(tuán)隊(duì)作為外援來(lái)實(shí)時(shí)“輔導(dǎo)”探測(cè)器開(kāi)展月背采樣作業(yè)。
看點(diǎn)三：開(kāi)展國(guó)際合作
國(guó)際合作對(duì)開(kāi)展月球科學(xué)探測(cè)很關(guān)鍵，記者了解到，嫦娥六號(hào)將搭載法國(guó)、意大利、瑞典和巴基斯坦的載荷。在5月3日召開(kāi)的嫦娥六號(hào)國(guó)際載荷研討會(huì)上，來(lái)自巴基斯坦、法國(guó)、意大利等12個(gè)國(guó)家航天機(jī)構(gòu)以及聯(lián)合國(guó)、歐空局等國(guó)際組織的嘉賓，在發(fā)言中高度贊賞嫦娥六號(hào)任務(wù)開(kāi)展廣泛國(guó)際合作，并贊同在后續(xù)月球與深空探測(cè)領(lǐng)域繼續(xù)尋求新的合作。
其中，法國(guó)氡氣探測(cè)儀，將對(duì)月球表面氡氣同位素開(kāi)展原位探測(cè)，研究揮發(fā)物在月球環(huán)境下傳輸和擴(kuò)散機(jī)制；歐空局的月表負(fù)離子分析儀，將對(duì)月球表面負(fù)離子進(jìn)行探測(cè)，研究等離子體和月面的相互作用機(jī)制；巴基斯坦的立方星，將開(kāi)展在軌成像任務(wù)，驗(yàn)證納衛(wèi)星月球軌道探測(cè)技術(shù)；意大利的激光角反射器，將作為在月球背面的定位絕對(duì)控制點(diǎn)，可以與其他月球探測(cè)任務(wù)開(kāi)展聯(lián)合測(cè)距與定位研究。
根據(jù)此前國(guó)家航天局在2024年中國(guó)航天日活動(dòng)上的介紹，我國(guó)計(jì)劃于2026年前后發(fā)射的嫦娥七號(hào)，將搭載埃及、巴林、意大利、俄羅斯、瑞士、泰國(guó)、國(guó)際月球天文臺(tái)協(xié)會(huì)等7個(gè)國(guó)家、國(guó)際組織的6臺(tái)載荷，共同飛赴月球，開(kāi)展相關(guān)科研工作。