厲害了“五姑娘”!
2021-01-07 10:44:55    《中國少年報》

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  嫦娥五號月球探測器發射成功的好消息,小伙伴們肯定都知道了。但你們知道嗎,這是探月工程的第六次任務,也是我國航天領域迄今最復雜、難度最大的任務之一。這趟“月球之旅”,嫦娥五號月球探測器要實現四個“首次”成就。下面,就請她自己跟大家說說吧!
 
  “五姑娘”閃亮登場
 
  嘿,大家好,我的名字叫嫦娥五號月球探測器。這名字念著有點兒長,大家就叫我“五姑娘”吧!雖然在“嫦娥家族”中排行最小,但我是中國目前最復雜的航天探測器之一,身體由軌道器、返回器、著陸器和上升器四大部分組成。11月24日4點30分,天空一聲巨響,我就閃亮登場了。長征五號遙五運載火箭噴著火,不斷卸下“包袱”,不斷加速,把我送入地月轉移軌道。之后,我就帶著大家的殷切期望,開始了“月球之旅”。
 
  完成“挖土任務”
 
  在這趟“月球之旅”中,我的任務是去月球最大的月海風暴洋內的呂姆克山附近“挖土”——采集2公斤月球土壤。
 
  為了方便科研人員對月球進一步的研究,我要通過兩種方式獲取月球不同部位的土壤。一種方式是在月球上降落之后,我用科研人員為我裝上的機械臂鏟取月球表面的土壤,這部分土壤可能含有月球的特殊信息;另一種方式是通過鉆取器來鉆取,獲取深度為2米的月壤巖芯柱。之后,我還要在月面真空環境下完成樣品封裝。整個環節必須完成得分毫不差,才能讓獲取的樣品盡量保持原樣,層次結構不被破壞。
 
  邁出回家“第一步”
 
  完成月面采樣后,上升器懷揣著2公斤月壤,與著陸器道別,開始準備從月面起飛。這是我國首次在地外天體實施航天器起飛,也讓我成為“嫦娥家族”中首個能從月面起飛的探測器(我的姐姐嫦娥三號、四號完成任務后就留在了月表)。
 
  能邁出回家的“第一步”,我激動又緊張。激動的是終于可以回家了,緊張的是這一步對我來說是“生死考驗”。在地球,火箭起飛有完備的發射塔架支持系統,但月面的起飛條件就簡陋多了。雖然馱著上升器降落月球的著陸器搖身一變,成了上升器的發射塔架,但我還要通過起飛地形、起飛窗口期等重重考驗。要知道,月球一個月才完成一次自轉,一旦錯過發射時機,月球會迎來漫長月夜,月表溫度最低可達零下190攝氏度,上升器的能量會慢慢散失,月球上空的軌返組合體也會燃料告急,我想回家就更難了!雖然緊張,但我不害怕,科研人員早就進行了各種驗證試驗,上升器在月面點火起飛提供了強大的安全保障。接到飛行指令后,上升器便騰空而起,穩穩地邁出回家的“第一步”,中國也第一次完成了地外天體的完美起飛。
 
  “一問一答”“太空牽手”
 
  上升器進入月球軌道后,月壤需要被送到軌道器中,這就需要上升器與軌道器實現對接。但是,對接高度距離地球有38萬千米,地面的技術人員此時無法提供數據和測控的支持,太空對接這一過程,只能依靠提前設計的人工智能控制完成。就算能順利實現對接,將月壤從上升器送進返回器里,也是個大挑戰。
 
  不怕,我有微波雷達來幫忙。微波雷達由主機和應答機組成,分別安裝在軌道器和上升器上,它們不僅是“千里眼”“順風耳”,還“會說話”——主機一“點名”,應答機就喊“到”。在“一問一答”之余,它們還負責實現軌道器與上升器之間的信息傳遞,實現了遙控指令和遙測參數的雙向傳輸。當軌道器、上升器相距約100千米時,微波雷達就開始工作,軌道器、上升器根據雷達提供信號調整飛行姿態,直至軌道器上的對接機構捕獲、鎖定上升器,在太空成功“牽手”,將月壤安全轉移至返回器。
 
  歸心似箭“彈跳”回家
 
  我的返回器返回地球時,速度將達到每秒11.2千米的第二宇宙速度,如果像“神舟”系列飛船一樣采用“一頭扎進大氣”的方式,返回器肯定會因為速度過快而被高溫燒毀。所以,我要將速度減至每秒7.9千米的第一宇宙速度進入地球軌道,這樣才能夠安全降落到指定位置。
 
  我選擇了“彈跳式”再入返回技術,用“打水漂兒”的方式,在進入大氣層階段把速度降下來。這需要精準的計算和控制,每一次彈跳都要計算準確,同時還要配合多臺小型發動機進行位置調整,避免一不小心就被彈出大氣層外。在這些動作都按計劃完成后,我才能準確降落至內蒙古中部的預定降落場中。
 
  如果我能完成任務安全回家,中國將成為第三個獲取月球樣本的國家。我一定會努力交出一份令你們滿意的答卷!

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