日前,一篇“燃!2020中國航天高光時刻”的報道在互聯網上引發熱議。具體都有哪些高光時刻呢?
1.四器聯合,無人探月技術極致
嫦娥五號由軌道器、返回器、著陸器和上升器四大部分組成。軌道器主要負責往返月球期間的動力、能量、通信和交會對接需求等;返回器負責保管月壤采樣樣本,重返地球大氣并被安全回收;著陸器負責攜帶上升器順利降落月球,完成月面打鉆采樣、機械臂抓取采樣和相關科研任務等;上升器負責攜帶收集的月壤樣本,離開月球表面,與軌道器再次對接,將月壤轉移至返回器中。整體難度大幅超過1976年的蘇聯月球24號任務,那是最近一次月球采樣返回。嫦娥五號基本是阿波羅登月飛船的無人縮小版。
2.長征五號,力拔山兮氣蓋世
嫦娥五號探測器組合體總重達8.2噸,是人類無人探月史上最復雜最重的探測器。把它發射到38萬千米外的月球并非易事,這需要中國航天目前最為強大的長征五號系列運載火箭。2020年11月24日04時30分,中國文昌航天發射場,870噸重的長征五號氣吞山河,將嫦娥五號直送月球。
3.萬里之外,絕世高手凌波微步
嫦娥五號飛行單程以幾十萬千米計,正如駕車需要時常轉動方向盤保持軌跡,嫦娥也需要進行軌道修正,同時檢驗發動機工作性能。在去程和回程,到底需要怎么修正,修正幾次、每次什么發動機工作、工作多久,主要取決于火箭發射后送入預定軌道和軌道器推動離開月球軌道時的精度。如果越準,當然需要的后續修正就越小。這次火箭和軌道器表現太完美了,所以嫦娥五號往返月球之旅一下子輕松,修正非常簡單。整個任務期間,四次軌道修正,都是基于25N、150N、3000N發動機工作2-28秒不等,非常細微。舉個例子,1N僅僅是人在地球上拿起兩個雞蛋的重量而已。
4.月球著陸,刀尖上的舞者
著陸月球并非易事,嫦娥五號需要首先在38萬千米之外的月球上空完成一次分離,著陸器攜帶上升器擇機降落,軌道器攜帶返回器在月球軌道靜候佳音。隨后,著陸器成功完成動力降落、避障、懸停、精避障、緩速降落等全過程,穩穩落在呂姆克山附近。這里,隱藏著月球比較近期(10億年計)地質活動的秘密。
5.采樣月壤,五星紅旗閃耀月球
嫦娥五號能帶回至少2千克的月壤樣本,為最大程度獲得不同深度、不同形式的月壤樣本,嫦娥采取多種機械結構,鉆、抓、取、挖等多種方式并舉,表現異常良好,在原計劃之前就提前獲得了足夠樣本。最后,五星紅旗驚艷亮相月球,由于使用了特殊材料、四邊都進行固定,這一面五星紅旗比此前美國國旗更亮、更艷、更展!
6.上升器返回,嫦娥不再是單程票
今年人類僅有一次地球之外的“火箭發射”,這就是嫦娥五號上升器,它以著陸器為“發射架”,成功離開月球表面,將采集到的珍貴月壤樣本帶出,嫦娥也終于不是單程票。人類時隔44年后,再次在月球上執行“火箭發射”任務。
7.交會對接,萬里之外太空之吻
月球很遠,遠到地球上常用的衛星導航系統等無法使用,對嫦娥五號各部分的精準定位極其困難,進行超高精度的交會對接技術更是難上加難。在圍繞月球運行的過程中,返回器攜帶樣本,與軌道器/返回器組合體不斷走位、走位、再走位,終于在月球上空完成了精準對接,將月壤樣本成功封裝進返回器,中國航天的偉大突破。
8.太空水漂,極限美麗后的精彩
嫦娥五號返回時速度是遠超神舟飛船的第二宇宙速度(11.2千米/秒)左右,直接沖進大氣會產生巨大沖擊和熱量,極有可能導致任務最后階段發生危險。有效解決途徑就是打“太空水漂”,借助接觸大氣產生足夠大氣動力一躍而起,“緩一緩”再落下來,來回幾次,最終返回。因為空氣密度各處不同、沖進大氣的角度和姿態極難控制、每次沖進大氣都要保證不要過返回艙忍耐極限、“打水漂”的次數和間隔要精準計算、一定要準確落回內蒙古四子王旗。傳遞下來,顯然是極度了不起的事情。
9.成功回收,冰天雪地與誰為伴?
進入大氣,開啟最后一步,氣動減速、姿態控制、降落傘減速、落到地面、營救搜尋,冰天雪地的四子王旗成為中國最熱鬧的地區。特別意外,第一個歡迎嫦娥五號回來的竟然是個來自地球的小動物,它一定對這個大家伙充滿了好奇,但是它也不會想到,眼前這個嫦娥,已經經歷了數百萬千米(軌道累加)的太空旅程,承載著整個嫦娥工程最高光的時刻,降落在這里,而它也成為第一個歡迎嫦娥的生命。
第10、11、12…個高光時刻還在精彩繼續,嫦娥五號返回后,它的樣本會貢獻出中國最先進、最亮眼的天體化學研究成果;嫦娥六七八號還在摩拳擦掌,為中國航天再創輝煌,為人類進一步研究月球開始領跑;小行星和彗星探測,火星采樣返回,木星系統探測,我們的目標是星辰大海;中國載人登月計劃開始雄心勃勃推進,中國人踏上月球表面值得期待。還有太多的精彩在上演!
為什么說中國航天人是個偉大的群體,看看他們做過什么,就知道了。
中國航天自主創新的重大突破
12月17日1時59分,嫦娥五號返回器攜帶月球樣品在內蒙古四子王旗預定區域安全著陸,探月工程嫦娥五號任務取得圓滿成功。習近平總書記代表黨中央、國務院和中央軍委致賀電,高度評價任務圓滿成功的突出貢獻和歷史意義,指明了我國航天事業不斷發展的前進方向,極大地鼓舞了廣大科技工作者尤其是航天工作者勇攀科技高峰的信心,為實現建設世界科技強國提供了行動指南。
走向深空,踏夢遠行,星辰大海,從未止步。九天攬月凱旋歸,中國航天創造了新的歷史。這是一次新的勝利,也是一個新的起點。嫦娥五號任務作為我國復雜度最高、技術跨度最大的航天系統工程,實現了我國首次月面采樣與封裝、月面起飛、月球軌道交會對接、攜帶樣品再入返回等多項重大突破,標志著我國探月工程“繞、落、回”三步走規劃如期完成。中國航天科技再次向前邁出一大步,為深化人類對月球成因和太陽系演化歷史的科學認知作出了重大貢獻。
嫦娥五號任務圓滿成功,彰顯了中國特色制度優勢。新型舉國體制是突破國家重大技術短板、推進重大項目工程、實現核心關鍵技術順利攻關的最大法寶。航天工程規模宏大,系統復雜,要想在相對較短時間取得巨大成就,必須集中有限的力量攻堅克難。千萬顆心連著太空,億萬雙手托舉航天,這次嫦娥五號任務堅持自主創新、協同創新、開放創新,是探索建立新型舉國體制的又一生動實踐。
從新中國成立之初的“兩彈一星”到新時期的“嫦娥探月工程”,無不閃爍著舉國體制的光芒。實踐證明,中國航天事業之所以能夠不斷取得新的突破,靠的就是黨的集中統一領導,靠的就是跨部門、跨地區、跨專業的團結協作,靠的就是發揮社會主義制度集中力量辦大事的政治優勢。
嫦娥五號任務圓滿成功,濃墨重彩彰顯了中國勇于追夢的精神。夢想,恰如一顆力量驚人的種子,總能在風雨后破土而出、長成參天大樹。從立項到發射,嫦娥五號經歷了近10年的艱辛奮斗,3600多個日夜,十多萬人的努力和付出,終于迎來開花結果那一刻。中國航天人牢記黨和人民的重托,滿懷為國爭光的雄心壯志,自強不息,頑強拼搏,團結協作,開拓創新,取得了一個又一個輝煌成果,也鑄就了特別能吃苦、特別能戰斗、特別能攻關、特別能奉獻的載人航天精神。
嫦娥五號任務圓滿成功,全面突出彰顯了中國自主創新實力。從“嫦娥”奔月到“天問”探火,從“北斗”造福人類到空間站開門納客,中國航天突破了一大批具有自主知識產權的關鍵核心技術,在一些前沿領域實現了從“跟跑”到“并跑”甚至“領跑”的跨越,走出了一條獨具特色的創新發展之路。嫦娥五號一次次精準入微的操作,創造了我國深空探測任務領域新的技術高度,為中國航天事業寫下了自主創新的生動注腳,標志著我國科學技術水平跨入了世界先進行列,并在一些尖端科學領域取得了領先優勢。
黨的十九屆五中全會提出,堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位,把科技自立自強作為國家發展的戰略支撐。以探索太陽系和宇宙的起源、發展和演化為科學總目標的深空探測,是一個國家科技發展水平的集中體現。嫦娥五號任務既是收官之作,更是奠基之作。實現科技自立自強自主創新,就是要這樣沿著一個又一個夢想的階梯拾級而上,一步一個腳印開啟星際探測新征程,為人類和平利用太空、推動構建人類命運共同體不斷作出更大的開拓性貢獻。
來源:江蘇都市網,北青報
注:文章內的所有配圖皆為網絡轉載圖片,侵權即刪!