嫦娥五號探測器是我國研制中的首個實施無人月面取樣返回的航天器。其計劃在嫦娥工程三期中完成月面取樣返回任務(wù)，是該工程中最關(guān)鍵的探測器，由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個部分組成。探測器預(yù)計在2017年由長征五號運載火箭在中國文昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，自動完成月面樣品采集，并從月球起飛，返回地球，帶回約2千克月球樣品 。
第十一屆中國國際航空航天博覽會上展出了“嫦娥五號”模型。記者了解到，中國航天科技集團(tuán)五院抓總研制的“嫦娥五號”探測器目前研制進(jìn)展順利。
“嫦娥五號”探測器由著陸器、上升器、返回器、軌道器組成。根據(jù)計劃，實施月表采樣返回任務(wù)后，著陸器留在月球表面，上升器留在月球軌道，軌道器留在地球軌道，返回器攜樣品返回地球表面。
“"嫦娥五號"探測器將于2017年完成研制并發(fā)射升空。”五院經(jīng)營產(chǎn)業(yè)部部長彭濤對中新社記者說，這是迄今為止中國研制的最復(fù)雜的航天器系統(tǒng)。
記者采訪研制團(tuán)隊，總結(jié)他們需要直面的“五關(guān)”。
第一關(guān)是“分離面多”。相較于神舟飛船和“嫦娥三號”均只有兩個部分需要分離，即兩個分離面，“嫦娥五號”有5個分離面，分別是軌道器和著陸器組合體、著陸器和上升器組合體、軌道器和返回器組合體、軌道器和支撐艙及軌道器與對接支架。這些分離面都必須“一次性成功”。
第二關(guān)是“模式復(fù)雜”。彭濤說，探測器需要經(jīng)歷多個飛行階段，還需要完成月面采樣、月面起飛上升、月球軌道交會對接和樣品轉(zhuǎn)移、地球大氣高速再入返回著陸等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，并且設(shè)計約束多。
其中，上升器與軌道器需要在距離地球38萬千米的月球軌道上完成對接，在這里無法借助衛(wèi)星導(dǎo)航的幫助，需要依靠探測器自身實現(xiàn)交會對接。
第三關(guān)是“細(xì)節(jié)嚴(yán)酷”。為獲取月壤樣品，“嫦娥五號”無人采樣器將通過采樣鉆頭深入月球內(nèi)部和采樣機(jī)械臂月球表面采樣兩種方法，再把樣品轉(zhuǎn)移到上升器，由上升器與軌道器對接，最終把樣品轉(zhuǎn)移到返回器，整個環(huán)節(jié)必須分毫不差。
第四關(guān)是“溫度控制”。月球表面白天溫度約零上180攝氏度，夜間零下150攝氏度，晝夜溫差約330攝氏度。另外上升器發(fā)動機(jī)點火瞬間達(dá)到上千攝氏度，如何避免燒毀上升器和著陸器，對研制團(tuán)隊提出挑戰(zhàn)。
第五關(guān)是“瘦身壓力”。彭濤說，運載火箭的運載能力對嫦娥五號探測器的重量有嚴(yán)格的約束，一方面要盡可能對分系統(tǒng)進(jìn)行“瘦身”，另一方面，因為備份產(chǎn)品較少，必須確保質(zhì)量可靠。
彭濤說，已聯(lián)合參研單位集中攻關(guān)，突破月面采樣封裝、月面起飛、高速再入返回等關(guān)鍵技術(shù)。
“通過工程樣機(jī)研制和試驗驗證，解決了一系列工程進(jìn)展的關(guān)鍵技術(shù)，驗證了設(shè)計方案的正確性和可行性。”彭濤說，當(dāng)前正在組織研制生產(chǎn)探測器正式產(chǎn)品。
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專家告訴我們，目前嫦娥五號的研制工作進(jìn)展順利，按照計劃將于明年奔向月球。
嫦娥五號想要完成交給它的一系列任務(wù)，就需要突破月面采樣封裝、月面起飛、月球軌道交會對接和高速載入返回等一系列關(guān)鍵技術(shù)。
嫦娥五號的探測任務(wù)要克服眾多困難和不利因素，專家告訴我們，目前嫦娥五號的相關(guān)研制工作進(jìn)展順利。
