
“胖五”火箭(圖源:新華社)
四個“首次”
承上啟下之際,嫦娥五號任務(wù)重、難點多。
于登云說,包括軌道器、返回器、上升器、著陸器四部分的嫦娥五號,將實現(xiàn)中國航天史上的四個“首次”:
首次在月球表面自動采樣——月球引力只有地球的1/6,在這種環(huán)境下著陸器如何鉆孔、鏟挖,能不能順利把樣品封裝進上升器,以前沒做過,難!
首次從月面起飛——以往都是地面固定發(fā)射,這次要在月面以著陸器為平臺發(fā)射上升器,怎么導(dǎo)流、怎么散熱、如何控制,都是新問題。
首次在38萬公里外的月球軌道進行無人交會對接——上升器發(fā)射到月球軌道,要與軌道器、返回器組成的組合體交會對接,把采集樣品轉(zhuǎn)移到返回器后分離,看過《星際穿越》的人會知道,這種太空對接差之毫厘、謬以千里。
首次帶月壤以接近第二宇宙速度返回地球——軌道器、返回器組合體帶著樣品飛向地球,在距地面幾千公里時分離,最后返回器回到地球,以往的返回艙都是以第一宇宙速度(7.9公里/秒)返回,這次是以第二宇宙速度(11.2公里/秒)返回,速度更高、摩擦更大,返回器的氣動外形、防熱材料、姿態(tài)控制都是新挑戰(zhàn)。
所以,嫦娥五號,關(guān)鍵在“回”。只有解決好安全返回的問題,才能放心地讓宇航員坐上載人登月飛船。
中國的科學(xué)家們對此早有準(zhǔn)備,2014年10月發(fā)射的“嫦娥五號飛行試驗器”,就為嫦娥五號的再入返回積累了充足經(jīng)驗。

圖源:人民日報微博
走出“搖籃”
近年,全球迎來新一輪探月熱潮:
2019年7月,美國航天局公布“阿爾忒彌斯計劃”,提出2024年以前再度實現(xiàn)載人登月并最終在月球表面建立長期生存基地;2020年7月,俄羅斯航天局提出2021年開啟探月計劃,2027-2028年向月球發(fā)射載人航天飛船;歐洲空間局也出臺了“月球采礦”計劃……
為何各國加緊對月探測?原因很簡單——月球是富饒“礦場”,也是理想的“太空補給站”。
前期嫦娥工程探明,月壤中的氦-3儲量達(dá)120多萬噸。氦-3是可控核聚變發(fā)電的理想“燃料”,在解決地球能源危機與環(huán)境問題上,可控核聚變一直被寄予厚望。據(jù)歐陽自遠(yuǎn)估算,全中國只需8噸氦-3,全世界只需100噸氦-3,就可滿足人們一整年的能源需求。
更重要的是,如果月球上真的存在足量“水冰”(水或融水在低溫下固結(jié)的冰),那就意味著,火箭燃料的來源、氧氣和飲用水的制備、建立長期基地等,都可能在月球上變成現(xiàn)實。月球?qū)⒊蔀槿祟愡~向星辰大海征途上的巨型“太空補給站”。
這正是中國探月工程要做的事。于登云透露,嫦娥六號計劃在月球南極進行采樣返回;嫦娥七號計劃開展月球南極資源勘查;嫦娥八號要開展關(guān)鍵技術(shù)月面實驗……
雖然探測、開發(fā)月球能給今天的我們帶來多少具體好處,誰也說不準(zhǔn),但探月工程,更具有功成不必在我的意味。
正如“宇航先驅(qū)”、蘇聯(lián)科學(xué)家齊奧爾科夫斯基所說:“地球是人類的搖籃,但人類不可能永遠(yuǎn)待在搖籃里。”走出搖籃、探索未知、認(rèn)識世界,是人類的內(nèi)在本能;閉目塞聽、妄自尊大,終將停滯落后。
600年前,中國人曾錯過了海洋;今天,我們不會再錯過太空了。
文/螺螄道
