流星追月：中國(guó)航天技術(shù)（五）：嫦娥飛天夢(mèng)

中國(guó)航天技術(shù)的早年發(fā)展雖然從時(shí)間維度上來(lái)說(shuō)不落后世界主流太多，但畢竟耐不住基礎(chǔ)過(guò)于薄弱，這也讓幾乎每一點(diǎn)成就的取得都要耗費(fèi)無(wú)數(shù)人的心血和智慧。為了迅速趕上國(guó)際主流，發(fā)展與國(guó)家規(guī)模匹配的航天技術(shù)，我們?cè)缙谝步?jīng)歷了一個(gè)虛心學(xué)習(xí)，甚至笨拙模仿的過(guò)程。但必須看到，從很早開(kāi)始，中國(guó)航天技術(shù)就已經(jīng)開(kāi)始擺脫所謂的老師和參考，走出了一條獨(dú)立自主的技術(shù)路線。如今，中國(guó)航天已經(jīng)達(dá)到毫無(wú)爭(zhēng)議的全球頂級(jí)水平，一路走來(lái)，最值得書(shū)寫(xiě)的除了那一個(gè)個(gè)載入歷史的彪炳瞬間，還有一代代航天人對(duì)于自己事業(yè)甘于奉獻(xiàn)、默默付出的動(dòng)人執(zhí)念。

第五節(jié) 嫦娥飛天夢(mèng)

1972年12月7日，美國(guó)的阿波羅17號(hào)搭載三名宇航員升空，12月11日登陸月球。1978年5月28日，美國(guó)送給中國(guó)一塊阿波羅17號(hào)帶回來(lái)的只有小指尖大小、僅有1克重的月壤樣本。美國(guó)此舉并非完全出于好意，當(dāng)時(shí)的美國(guó)已經(jīng)察覺(jué)到中國(guó)航天事業(yè)迅猛發(fā)展的態(tài)勢(shì)。在釋放友好姿態(tài)的同時(shí)，美國(guó)還想就此次機(jī)會(huì)試探中國(guó)方面的航天科研能力。

分析樣品的重任落到了歐陽(yáng)自遠(yuǎn)的身上。當(dāng)時(shí)的歐陽(yáng)自遠(yuǎn)已是很有名氣的地質(zhì)學(xué)家，遠(yuǎn)在貴陽(yáng)考察。接到任務(wù)后他火速趕回北京。在歐陽(yáng)自遠(yuǎn)等一批優(yōu)秀科研人員的日夜攻關(guān)下，這份月壤的價(jià)值被極大程度地發(fā)揮出來(lái)。僅憑這1克月壤（用來(lái)研究的部分近有0.5克），中國(guó)方面便發(fā)表了數(shù)篇論文。同時(shí)推斷出這塊樣本是由美國(guó)的阿波羅17號(hào)帶回。

雖然成功地給國(guó)人交了一份滿意的答卷，但中國(guó)的航天科研人員也意識(shí)到，中美在對(duì)月球的探索和應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)還有很大的差距。同時(shí)，想要彌補(bǔ)差距，靠國(guó)外援助是不可能的。在涉及國(guó)防安全的尖端領(lǐng)域，中國(guó)只能完全依賴自己。

1991年我們國(guó)家成立“月球探測(cè)課題組”，確定開(kāi)展月球探測(cè)活動(dòng)。2004年1月，繞月探測(cè)工程立項(xiàng)，命名為“嫦娥工程”。

“嫦娥工程”的實(shí)施計(jì)劃分為三個(gè)階段：“無(wú)人月球探測(cè)”“載人登月”以及“建立月球基地”。

第一階段的“無(wú)人月球探測(cè)”又分為“繞、落、回” 三步，每步設(shè)計(jì)由一顆衛(wèi)星和一顆備份衛(wèi)星來(lái)完成，分別是衛(wèi)星一、三、五號(hào)和對(duì)應(yīng)的備份衛(wèi)星二、四、六號(hào)。

第一步“繞”：發(fā)射繞月探測(cè)器，實(shí)現(xiàn)環(huán)繞月球探測(cè)，對(duì)月球進(jìn)行全球性普查。

2007年10月24日，我國(guó)成功發(fā)射首顆月球探測(cè)衛(wèi)星嫦娥一號(hào)衛(wèi)星，通過(guò)搭載的科學(xué)探測(cè)儀器獲取月球表面的三維立體立體圖像、探測(cè)月壤特性、探測(cè)地球至月亮之間的空間環(huán)境與近月空間環(huán)境。從人造地球衛(wèi)星、載人航天，到今天的嫦娥一號(hào)，中國(guó)從航天大國(guó)邁向航天強(qiáng)國(guó)的進(jìn)程又跨出了重要的一步。

2010年10月1日，長(zhǎng)征三號(hào)丙遙七火箭突破地月轉(zhuǎn)移技術(shù)，直接把嫦娥二號(hào)送入環(huán)月軌道，嫦娥二號(hào)離月球的最近點(diǎn)只有15千米，實(shí)現(xiàn)了對(duì)月球的精確測(cè)量。嫦娥一號(hào)、嫦娥二號(hào)為后續(xù)實(shí)施探月的“落”和“回”奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)

第二步“落”：首先實(shí)現(xiàn)發(fā)射的衛(wèi)星在月球軟著陸器，這又是一個(gè)突破性的關(guān)鍵技術(shù)。然后釋放一個(gè)月球車，對(duì)著陸區(qū)域附近進(jìn)行區(qū)域性詳查。

2013年12月2日，嫦娥三號(hào)攜帶中國(guó)的第一臺(tái)月球車——嫦娥三號(hào)巡視器奔向月球。12月14日，在月球虹灣地區(qū)完美軟著陸，中國(guó)成為世界上第三個(gè)掌握這一技術(shù)的國(guó)家。從“繞月”到“落月”，嫦娥三號(hào)跨出了從地球到月球的一大步。嫦娥三號(hào)巡視器名為“玉兔”號(hào)月球車，12月15日，“玉兔”號(hào)駛離著陸器。

“玉兔”號(hào)巡視器在地面控制中心的“遙操作”下，完成月面的科學(xué)探測(cè)任務(wù)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，“遙操作”是指在地面上能夠?qū)ρ惨暺鬟M(jìn)行有效的監(jiān)管和操控，是深空探測(cè)必不可少的一項(xiàng)重要技術(shù)。

“玉兔”號(hào)月球車具備20度爬坡、20厘米越障能力。與留在落月點(diǎn)的著陸器一起，開(kāi)展月表形貌和地質(zhì)構(gòu)造、月面物質(zhì)成分和可利用資源、地球等離子體層等科學(xué)探測(cè)，任務(wù)時(shí)間為3個(gè)月。設(shè)計(jì)壽命只有三個(gè)月的玉兔號(hào)，到2016年7月31日超長(zhǎng)服役兩年多后停止工作。

在2018年12月8日，嫦娥四號(hào)被成功送往太空，并要實(shí)現(xiàn)第一次在月球背面軟著陸，這也意味著我國(guó)可以根據(jù)探測(cè)需求任意選擇著陸區(qū)。月球背面與始終對(duì)著地球的正面不同，從地球上發(fā)射的信號(hào)無(wú)法直接抵達(dá)月球背面。為此，還需要先發(fā)射一顆中繼衛(wèi)星，通過(guò)中繼星實(shí)現(xiàn)地面指揮中心對(duì)處在月球背面的嫦娥四號(hào)的控制。

由于嫦娥四號(hào)的登月任務(wù)要艱難得多，此前，嫦娥一號(hào)、嫦娥二號(hào)、嫦娥三號(hào)都是用長(zhǎng)征三號(hào)甲運(yùn)載火箭發(fā)射。為了滿足嫦娥四號(hào)入軌的特殊要求，嫦娥四號(hào)是用長(zhǎng)征三號(hào)乙火箭發(fā)射。2019年1月3日，嫦娥四號(hào)在月球背面著陸，嫦娥四號(hào)由著陸器與巡視器組成，巡視器命名為“玉兔二號(hào)”月球車。

第三步“回”：發(fā)射月球自動(dòng)采樣返回器，降落到月球表面后，機(jī)械手將采集月球土壤和巖石樣品送上返回器，返回器再將月球樣品帶回地球，開(kāi)展相關(guān)研究。

2020年11月24日，嫦娥五號(hào)成功奔月。嫦娥五號(hào)是中國(guó)首個(gè)無(wú)人月面采樣返回探測(cè)器，由軌道器、返回器、著陸器、上升器四個(gè)器自下而上串聯(lián)組成，總重量已經(jīng)達(dá)到了8.2噸，是我國(guó)重量最重的探測(cè)衛(wèi)星。所以，這次發(fā)射使用的是我國(guó)新一代大推力長(zhǎng)征五號(hào)遙五運(yùn)載火箭。12月1日，嫦娥五號(hào)在月球正面著陸后，采集月球樣品約1731克。

從人類第一次登上月球之后，就從未放棄過(guò)對(duì)月球的進(jìn)一步研究。中國(guó)的整個(gè)月球探測(cè)計(jì)劃分為“探、登、駐”三個(gè)步驟。目前的規(guī)劃中，除了繼續(xù)實(shí)施在月球采樣返回的嫦娥六號(hào)任務(wù)，在探月之后還將實(shí)現(xiàn)載人登月，并最終建立無(wú)人或有人駐守的月球科學(xué)研究基地。

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《翩翩神舟我領(lǐng)航》陳祖貴，寧夏人民出版社

《奔月——中國(guó)探月總工程師孫家棟》王建蒙，當(dāng)代中國(guó)出版社

《任新民院士傳記》譚邦治，中國(guó)宇航出版社，2014年1月1版

《搏擊天穹——王永志》姚昆侖，新華出版社

《航天拓荒者——中國(guó)航天空間環(huán)境工程的開(kāi)拓者黃本誠(chéng)》張傳軍、朱晴，中央編譯出版社

《漫步太空——神舟七號(hào)載人航天飛行先進(jìn)事跡報(bào)告》解放軍總裝備政治部編

《兩彈一星元?jiǎng)住S緯祿》中國(guó)航天科工集團(tuán)公司，中國(guó)宇航出版社

《歐陽(yáng)自遠(yuǎn)傳——飛天攬?jiān)隆窞憹?、陳昕，江蘇人民出版社