厉害了“五姑娘”!
2021-01-07 10:44:55    《中国少年报》

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  嫦娥五号月球探测器发射成功的好消息,小伙伴们肯定都知道了。但你们知道吗,这是探月工程的第六次任务,也是我国航天领域迄今最复杂、难度最大的任务之一。这趟“月球之旅”,嫦娥五号月球探测器要实现四个“首次”成就。下面,就请她自己跟大家说说吧!
 
  “五姑娘”闪亮登场
 
  嘿,大家好,我的名字叫嫦娥五号月球探测器。这名字念着有点儿长,大家就叫我“五姑娘”吧!虽然在“嫦娥家族”中排行最小,但我是中国目前最复杂的航天探测器之一,身体由轨道器、返回器、着陆器和上升器四大部分组成。11月24日4点30分,天空一声巨响,我就闪亮登场了。长征五号遥五运载火箭喷着火,不断卸下“包袱”,不断加速,把我送入地月转移轨道。之后,我就带着大家的殷切期望,开始了“月球之旅”。
 
  完成“挖土任务”
 
  在这趟“月球之旅”中,我的任务是去月球最大的月海风暴洋内的吕姆克山附近“挖土”——采集2公斤月球土壤。
 
  为了方便科研人员对月球进一步的研究,我要通过两种方式获取月球不同部位的土壤。一种方式是在月球上降落之后,我用科研人员为我装上的机械臂铲取月球表面的土壤,这部分土壤可能含有月球的特殊信息;另一种方式是通过钻取器来钻取,获取深度为2米的月壤岩芯柱。之后,我还要在月面真空环境下完成样品封装。整个环节必须完成得分毫不差,才能让获取的样品尽量保持原样,层次结构不被破坏。
 
  迈出回家“第一步”
 
  完成月面采样后,上升器怀揣着2公斤月壤,与着陆器道别,开始准备从月面起飞。这是我国首次在地外天体实施航天器起飞,也让我成为“嫦娥家族”中首个能从月面起飞的探测器(我的姐姐嫦娥三号、四号完成任务后就留在了月表)。
 
  能迈出回家的“第一步”,我激动又紧张。激动的是终于可以回家了,紧张的是这一步对我来说是“生死考验”。在地球,火箭起飞有完备的发射塔架支持系统,但月面的起飞条件就简陋多了。虽然驮着上升器降落月球的着陆器摇身一变,成了上升器的发射塔架,但我还要通过起飞地形、起飞窗口期等重重考验。要知道,月球一个月才完成一次自转,一旦错过发射时机,月球会迎来漫长月夜,月表温度最低可达零下190摄氏度,上升器的能量会慢慢散失,月球上空的轨返组合体也会燃料告急,我想回家就更难了!虽然紧张,但我不害怕,科研人员早就进行了各种验证试验,上升器在月面点火起飞提供了强大的安全保障。接到飞行指令后,上升器便腾空而起,稳稳地迈出回家的“第一步”,中国也第一次完成了地外天体的完美起飞。
 
  “一问一答”“太空牵手”
 
  上升器进入月球轨道后,月壤需要被送到轨道器中,这就需要上升器与轨道器实现对接。但是,对接高度距离地球有38万千米,地面的技术人员此时无法提供数据和测控的支持,太空对接这一过程,只能依靠提前设计的人工智能控制完成。就算能顺利实现对接,将月壤从上升器送进返回器里,也是个大挑战。
 
  不怕,我有微波雷达来帮忙。微波雷达由主机和应答机组成,分别安装在轨道器和上升器上,它们不仅是“千里眼”“顺风耳”,还“会说话”——主机一“点名”,应答机就喊“到”。在“一问一答”之余,它们还负责实现轨道器与上升器之间的信息传递,实现了遥控指令和遥测参数的双向传输。当轨道器、上升器相距约100千米时,微波雷达就开始工作,轨道器、上升器根据雷达提供信号调整飞行姿态,直至轨道器上的对接机构捕获、锁定上升器,在太空成功“牵手”,将月壤安全转移至返回器。
 
  归心似箭“弹跳”回家
 
  我的返回器返回地球时,速度将达到每秒11.2千米的第二宇宙速度,如果像“神舟”系列飞船一样采用“一头扎进大气”的方式,返回器肯定会因为速度过快而被高温烧毁。所以,我要将速度减至每秒7.9千米的第一宇宙速度进入地球轨道,这样才能够安全降落到指定位置。
 
  我选择了“弹跳式”再入返回技术,用“打水漂儿”的方式,在进入大气层阶段把速度降下来。这需要精准的计算和控制,每一次弹跳都要计算准确,同时还要配合多台小型发动机进行位置调整,避免一不小心就被弹出大气层外。在这些动作都按计划完成后,我才能准确降落至内蒙古中部的预定降落场中。
 
  如果我能完成任务安全回家,中国将成为第三个获取月球样本的国家。我一定会努力交出一份令你们满意的答卷!

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